[Termodinamica] Entropia e scambi di calore
Ho due esercizi che non sono riuscito a risolvere.
1)Il primo, sull'entropia:
Si calcoli la temperatura di una mole di gas monoatomico che espande isotermicamente e reversibilmente dallo stato A$(P_A,V_A)$ allo stato B$(V_B)$ sapendo che la variazione di entropia è $deltaS$.
Mi potete spiegare perché, visto che la trasformazione è isoterma, per trovare la temperatura non basta applicare allo stato A l'equazione fondamentale di stato dei gas?
2)Il secondo:
Calcolare la quantità di calore necessaria per sciogliere 50g di ghiaccio a T=-10°C e per portare l'acqua ottenuta fino alla temperatura di 10°C conoscendo il calore specifico del ghiaccio che è 0,5 cal/g°C
Io pensavo bastasse applicare la formula $Q=mC_sdeltaT$ ma non è così! Come devo fare?
grazie per l'aiuto
1)Il primo, sull'entropia:
Si calcoli la temperatura di una mole di gas monoatomico che espande isotermicamente e reversibilmente dallo stato A$(P_A,V_A)$ allo stato B$(V_B)$ sapendo che la variazione di entropia è $deltaS$.
Mi potete spiegare perché, visto che la trasformazione è isoterma, per trovare la temperatura non basta applicare allo stato A l'equazione fondamentale di stato dei gas?
2)Il secondo:
Calcolare la quantità di calore necessaria per sciogliere 50g di ghiaccio a T=-10°C e per portare l'acqua ottenuta fino alla temperatura di 10°C conoscendo il calore specifico del ghiaccio che è 0,5 cal/g°C
Io pensavo bastasse applicare la formula $Q=mC_sdeltaT$ ma non è così! Come devo fare?
grazie per l'aiuto
Risposte
"ghiozzo":
2)Il secondo:
Calcolare la quantità di calore necessaria per sciogliere 50g di ghiaccio a T=-10°C e per portare l'acqua ottenuta fino alla temperatura di 10°C conoscendo il calore specifico del ghiaccio che è 0,5 cal/g°C
Io pensavo bastasse applicare la formula $Q=mC_sdeltaT$ ma non è così! Come devo fare? Dovrebbe venire 34,5°C
Devi considerare il calore latente necessario a sciogliere il ghiaccio
Per la prima mi sembra strano che non puoi utilizzare l'equazione di stato... sicuro del testo?
sì. Se uso l'equazione di stato non risulta. E comunque, se fosse così, non avrebbe senso darmi il dato di variazione dell'entropia no?
Per il primo...quindi $Q=C_Lm$ dove $C_L$ è il calore latente. Ma poi questo devo sommarlo a $Q=mC_sdeltaT$? o considero solo il primo Q?
Per il primo...quindi $Q=C_Lm$ dove $C_L$ è il calore latente. Ma poi questo devo sommarlo a $Q=mC_sdeltaT$? o considero solo il primo Q?
Ci sto provando anche io.
Se il risultato è una Temperatura, credo che debba essere quella di equilibrio perchè l'esercizio dice che per prima cosa biosgna sciogliere $50g$ di ghiaccio che sta a quella temperatura. Ed è la temperatura iniziale.
Per fonderlo bisogna usare $Q=m(''ghiaccio'')*C_l$
Una volta che si è fuso è diventato acqua, e dunque bisogna portarlo dalla temperatura trovata alla temperatura finale che il problema dice che è $10C$.
Ora non so se il mio ragionamento va bene, se andasse bene dovrei scriverle in formule.
Ghiozzo tu che dici?
Se il risultato è una Temperatura, credo che debba essere quella di equilibrio perchè l'esercizio dice che per prima cosa biosgna sciogliere $50g$ di ghiaccio che sta a quella temperatura. Ed è la temperatura iniziale.
Per fonderlo bisogna usare $Q=m(''ghiaccio'')*C_l$
Una volta che si è fuso è diventato acqua, e dunque bisogna portarlo dalla temperatura trovata alla temperatura finale che il problema dice che è $10C$.
Ora non so se il mio ragionamento va bene, se andasse bene dovrei scriverle in formule.
Ghiozzo tu che dici?
Eh sì, potrebbe andare...sto cercando di trovare il calore latente del ghiaccio 
poi provo a risolverlo con i dati e ti dico.
poi provo a risolverlo con i dati e ti dico.
Sul mio libro riporta che
$C_l=80 (cal/g)$
(ho visto anche un pò su vari siti, si spera attendibili
)
dimmi come va.
$C_l=80 (cal/g)$
(ho visto anche un pò su vari siti, si spera attendibili
)dimmi come va.
io avevo trovato $79,7 kcal/kg$. Lo stesso in pratica, uso il tuo per comodità:D.
quindi: $Q=50g*80cal/g=4000cal$
$Q=mC_sdeltaT=50g*1*20=1000cal$
Quindi il calore totale necessario è 5000cal. Il risultato che mi da sarebbe 4750cal. Secondo me ci abbiamo azzeccato
quindi: $Q=50g*80cal/g=4000cal$
$Q=mC_sdeltaT=50g*1*20=1000cal$
Quindi il calore totale necessario è 5000cal. Il risultato che mi da sarebbe 4750cal. Secondo me ci abbiamo azzeccato
Può essere, pensando che abbiamo arrotondato.
Però, perchè è scritto anche $34,5C$ come risultato?
Però, perchè è scritto anche $34,5C$ come risultato?
ehm...non lo so! 
non centra niente! scusa!
"ghiozzo":
:o ehm...non lo so!
dunque lo hai scritto così, non c'entra ai fini del problema?
che sollievo, stavo cercando di capire dove spuntasse fuori.Quindi quando ci troviamo di fronte a problemi del genere, alla fine basta sommare la quantità di calore che serve per farlo fondere il cubetto alla quantità di calore del cubetto sciolto, ovvero l'acqua.
Sembra risolto.
eh già. Ti ho fatto disperare per niente.
a me interessa più capire, nel primo, come una reazione isoterma abbia alla fine una temperatura... diversa!
bah...mistero!
"enpires":
a me interessa più capire, nel primo, come una reazione isoterma abbia alla fine una temperatura... diversa!
Isoterma è per definizione a temperatura costante.
:S
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo