Esercizi Fisica
1) Un sistema termodinamico costituito da 2 moli di un gas perfetto monoatomico
assorbe una quantità di calore dall'esterno pari a 10 calorie e compie un lavoro
meccanico di 10 J.
Quanto vale la variazione di energia interna del sistema ?
Quale sarà la variazione di temperatura ?
2) 2,5 moli di un gas biatomico contenuto all'interno di un pistone mobile si espande
alla pressione di 1,5 atm passando da un volume iniziale di 300 dm3 a un volume
finale doppio.
Calcola il lavoro, il calore e la variazione di energia interna specificando se calore e
lavoro sono rispettivamente acquisiti/ceduti o eseguiti/subiti dal gas sull'ambiente.
3) Un cilindro munito di pistone contiene 1000 dm3 di un gas perfetto che si trova
inizialmente a pressione atmosferica.
Il gas viene compresso isotermicamente fino a raggiungere un volume pari a 400 dm3.
Calcolare il lavoro della trasformazione e specificare se è subito dal gas o eseguito da
esso sull'ambiente esterno
4) 2 moli di un gas compiono un ciclo composto tra una trasformazione isocora,
seguita da una isoterma, una isocora ed una isoterma ancora che lo riporta allo stato
iniziale, secondo questo schema:
In cui:
A → B = isocora
B → C = isoterma
C → D = isocora
D → A = isoterma
Sapendo che:
PA = 2 · 105 Pa
PB = 4 · Pa
PC = 2,285 · 105 Pa
PD = PC /4
TA = 122 K
TB = 4 · TA
TC = 4 · TA
TD = TA
Calcolare il calore ceduto o acquisito dal gas durante l'intero ciclo.
5) 4 moli di un gas perfetto biatomico descrivono le seguenti trasformazioni:
A → B = isoterma
B → C = isocora
C → D = isobara
D → E = adiabatica
Essendo noti:
VA = 10 l
VB = 20 l
VD = 40l
PA = 8,21 atm
PC = 8,21 atm
PE = 16,42 atm
Determinare: i parametri termodinamici (P, V e T) per ogni singolo stato A, B, C, D
ed E ed il lavoro, il calore e la variazione di energia interna legati ad ogni singola
trasformazione.
