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[Risolto] Primo principio termodinamica

  

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Es 35

Un gas perfetto monoatomico ha una temperatura iniziale di 405K. Esso si espande e compie lo stesso lavoro, indipendentemente dal fatto che l’espansione sia adiabatica o isoterma. Dopo l’espansione adiabatica la temperatura del gas è 245K.

Calcola io rapporto tra il volume finale è quello iniziale nel caso dell’espansione isoterma. [1,81]

mi potreste aiutare? Grazie mille

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@elisa_

Trasformazione adiabatica:

Q=0 => DU = - L

Il lavoro in una trasformazione adiabatica è:

L= n*cv* (TA - TB) 

 

Il gas è monoatomico. Cv=(3/2)*R

L= (3/2)*n*R* (TA - TB)

 

Trasformazione isoterma:

DT=0 => DU = 0 => L=Q

 

Il lavoro in una trasformazione isoterma è:

L= n*R*TA * log(VB/VA)

 

Essendo un'espansione il rapporto VB/VA è maggiore di 1 e il logaritmo restituisce un valore positivo. 

 

Imponendo la condizione che il lavoro sia uguale nelle due trasformazioni, si ricava:

Ln(VB/VA) = (3/2)*[(TA - TB) /TA] 

 

Sostituendo i valori numerici otteniamo:

Ln(VB/VA) = 0.5925

 

Da cui si ricava:

VB/VA = e^(0,5925) = 1,81

 

@stefanopescetto grazie mille! Mi ero incagliata in una sciocchezza 

 

@elisa_

Figurati. Buona serata 



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SOS Matematica

4.6
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