Un gas perfetto monoatomico subisce un' espansione isoterma reversibile,per effetto della quale il volume triplica. Sapendo che l'energia interna del gas è U=9000J e che la variazione di entropia durante la trasformazione è DS=4,0 cal/K, calcolare la temperatura T a cui avviene l'espansione. La quantità di calore Q scambiata dal gas con l'esterno durante l'espansione, motivandone il segno. Grazie A Chi mi aiuterà
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Livello 1
Ci proviamo
DU = Q - L = 0 la trasformazione é isoterma
Q = L = n R T ln (Vf/Vi)
DS = DQ/T = n R ln 3
n = DS/(n R ln 3)
U = 3/2 n R T ( il gas é monoatomico )
sostituendo
3/2 * DS/(n R ln 3) * R T = U
T = (2 U ln 3)/(3 DS ) = 2*9000* ln 3/(3*4*4.186) K = 393.67 K = 120.51° C
Q = n R T ln 3 = (2/3 * 9000 * ln 3) J = 6592 J ( positivo perché é un'espansione )
https://www.gmpe.it/fisica/primo-principio-della-termodinamica
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Livello 7
