Temperatura pressione finale lavoro di una trasformazione isoterma

Pressione finale di un gas perfetto

Temperatura, pressione finale, lavoro di una trasformazione isoterma

Pressione finale di un gas perfetto. Temperatura, pressione finale, lavoro di una trasformazione isoterma

Testo dell’esercizio

Due moli di ossigeno vengono compresse isotermicamente a T = 10 C da un volume iniziale di 10 l ad uno finale di 5 l. Applicando l’approssimazione di gas perfetto, si calcoli:

• La pressione finale del gas
• La variazione di energia interna

Calcolo della pressione iniziale

PV = nRT

P_A = nRT / V_A = 2 · 8.314 · (10 + 273.1) / 10 · 10^-3 = 470.7 · 10³ Pa = 4.66 atm

Trasformazione isoterma

In un’isoterma si ha: PV = costante => P_AV_A = P_BV_B => P_B = V_A / V_B · P_A => 10 / 5 · 4.66 = 9.32 atm

Variazione di energia interna

Per un gas perfetto si ha: ΔU = nC_VΔT

Quindi per un’isoterma si ha: ΔT = 0 => ΔU = 0