Ciao, avrei bisogno di aiuto con un esercizio sulla termodinamica; un gas biatomico che contiene 15x10²³ molecole, ha una temperatura di 315K. Il gas viene riscaldato a pressione costante e la sua temperatura aumenta di 50°C. Calcola: la variaz...

numero di moli:

n = (numero molecole) / (Numero da Avogadro);

n = 15 * 10^23 / (6,022 * 10^23 )= 2,5 mol;

To = 315 K;

T1 = 315 + 50 = 365 K;

Delta T = 50 K; le variazioni di temperatura sono le stesse in °C e in Kelvin.

Trasformazione isobara; P costante;

Q = L + (Delta U);

L = P * Delta V;

per la legge dei gas perfetti:

P * (Delta V) = n R (Delta T);

L = 2,5 * 8,314 * 50 = 1039 J = 1,04 * 10^3 J = 1,04 kJ.

Variazione di energia interna: occorre il calore specifico a volume costante perché l'energia interna dipende dall'energia delle molecole che non fanno lavoro e  non fanno variare il volume del gas.

cv = 5/2 R, per un gas biatomico.

Delta U = cv * n * (Delta T);

Delta U = (5/2 * 8,314) * 2,5 * 50 = 2598 J = 2,6 *10^3 J;

Delta U = 2,6 kJ;  

Q assorbito = L + (DeltaU) = 1039 + 2598 = 3637 J

Q = 3,6 * 10^3 = 3,6 kJ.

Ciao  @gioel_fichera16