Termodinamica, cilindro con stantuffo e gas che si espande?
Salve ragazzi, questo è l'esercizio :
"Un cilindro con stantuffo di peso trascurabile contiene n moli di ossigeno. Lo stantuffo e
il cilindro sono isolati termicamente dall’ambiente esterno. Inizialmente lo stantuffo è bloccato in
una posizione tale che la pressione del gas è 5 atm e la sua temperatura `e 26.85◦C. Se si sblocca lo
stantuffo e il gas viene lasciato espandere, lentamente, contro la pressione esterna di 1 atm, calcolare
la temperatura finale del gas."
Ho provato ad applicare la legge dei gas perfetti, ma non riesco a trovare la temperatura finale in quanto non sappiamo il numero di moli e il volume iniziale e finale. Inoltre possiamo calcolare il lavoro e eguagliarlo con l'energia interna, ma non sappiamo se biatomico. monoatomico ecc ...
Qualche consiglio?
"Un cilindro con stantuffo di peso trascurabile contiene n moli di ossigeno. Lo stantuffo e
il cilindro sono isolati termicamente dall’ambiente esterno. Inizialmente lo stantuffo è bloccato in
una posizione tale che la pressione del gas è 5 atm e la sua temperatura `e 26.85◦C. Se si sblocca lo
stantuffo e il gas viene lasciato espandere, lentamente, contro la pressione esterna di 1 atm, calcolare
la temperatura finale del gas."
Ho provato ad applicare la legge dei gas perfetti, ma non riesco a trovare la temperatura finale in quanto non sappiamo il numero di moli e il volume iniziale e finale. Inoltre possiamo calcolare il lavoro e eguagliarlo con l'energia interna, ma non sappiamo se biatomico. monoatomico ecc ...
Qualche consiglio?
Risposte
L'ossigeno e' biatomico... $O_2$
Giustamente ossigeno e' biatomico.
Il volume lo calcoli dalle condizioni iniziali.
La trasformazione fino a $p_2=1 atm$ e' adiabatica (k noto per un gas biatomico).
Da li puoi calcolare il volume finale
Il volume lo calcoli dalle condizioni iniziali.
La trasformazione fino a $p_2=1 atm$ e' adiabatica (k noto per un gas biatomico).
Da li puoi calcolare il volume finale
Ragazzi, ma scusate, per trovare la temperatura finale non basterebbe andare a sostituire i valori in :
$ T_1 (P_1)^((1-w)/(w))= T_2 (P_2)^((1-w)/(w)) $
dove w per un gas biatomico è 7/5
$ T_1 (P_1)^((1-w)/(w))= T_2 (P_2)^((1-w)/(w)) $
dove w per un gas biatomico è 7/5
Eh......si.
Ma volevo ci arrivasse lui con il ragionamento, non con la formuletta a memoria
Ma volevo ci arrivasse lui con il ragionamento, non con la formuletta a memoria
Lui sono Io. E' adiabatico ergo le trasformazioni di T e P seguono quella legge, non mi sembra ci sia tutto questo ragionamento e inoltre non è necessario calcolare il volume iniziale con le condizioni iniziali anche perchè non puoi non avendo il numero di moli, comunque ho scritto quello perchè il risultato è diverso da quello riportato sul testo.
$T_1$ e $P_1$ sono conosciute, $ P_f =1 atm $ ergo troviamo la temperatura che a me risulta $T_2= -83 C $ mentre il testo riporta : $ T= -41,7 C $
Grazie, ciao
$T_1$ e $P_1$ sono conosciute, $ P_f =1 atm $ ergo troviamo la temperatura che a me risulta $T_2= -83 C $ mentre il testo riporta : $ T= -41,7 C $
Grazie, ciao
Si, infatti non c'e' da fare tanto ragionamento, e' abbastanza banale. Ma sei tu che hai chiesto aiuto al forum, non io.
E lo hai fatto perche non riuscivi a svolgerlo, perche applicando la legge dei gas perfetti, non riuscivi, cito,"a trovare la temperatura finale in quanto non sappiamo il numero di moli e il volume iniziale e finale". Che non ti serve assolutamente sapere, tra l'altro.
Se gia' sapevi le relazioni tra temperatura e pressione in un'adiabatica (dove volevo farti arrivare), non occorreva scrivere qui.
Il risultato giusto e' -83C
E lo hai fatto perche non riuscivi a svolgerlo, perche applicando la legge dei gas perfetti, non riuscivi, cito,"a trovare la temperatura finale in quanto non sappiamo il numero di moli e il volume iniziale e finale". Che non ti serve assolutamente sapere, tra l'altro.
Se gia' sapevi le relazioni tra temperatura e pressione in un'adiabatica (dove volevo farti arrivare), non occorreva scrivere qui.
Il risultato giusto e' -83C
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