Termodinamica domande di fisica con risposte ragionate - Es 1

La termodinamica

Quesiti a risposta multipla con analisi delle risposte

“La termodinamica”

Quesiti a risposta multipla con analisi delle risposte

1. In merito all’energia interna di un gas perfetto si può affermare che essa dipende:

   • A - Dalla pressione cui è sottoposto e dal volume che occupa.
   • B - Non solo dalla pressione e dal volume ma anche dalla temperatura.
   • C - Solo dalla sua temperatura.
   • D - Dipende dalle suddette grandezze nel caso in cui si comporta come una funzione di stato.

2. In riferimento al calore specifico a pressione costante e al calore specifico a volume costante, si può affermare:

   • A - Il calore specifico a pressione costante è maggiore di quello a volume costante.
   • B - Il calore specifico a pressione costante è minore di quello a volume costante.
   • C - I due calori specifici sono uguali.
   • D - I due calori specifici sono uguali se sono riferiti a una grammolecola.

3. In riferimento alla variazione di entropia di un sistema che subisca una trasformazione spontanea, si può affermare che:

   • A - L’entropia cresce.
   • B - L’entropia diminuisce.
   • C - Siccome si tratta di trasformazione spontanea, l’entropia resta costante.

4. In riferimento all’energia interna di un corpo, si può affermare che:

   • A - Essa si mantiene costante se il corpo non compie lavoro esterno.
   • B - Essa può variare a seguito di una trasformazione, ma la sua variazione dipende dal tipo di trasformazione a cui è soggetto il corpo.
   • C - La variazione di energia interna di un corpo non dipende dal tipo di trasformazione cui esso è sottoposto, ma dipende solo dallo stato iniziale e finale del corpo.

5. Una palla rotola su un piano inclinato con una certa velocità. In riferimento al computo della sua energia interna, quale delle sottoelencate energie non rientra in tale computo?

   • A - L’energia cinetica della palla.
   • B - L’energia elettrica di interazione tra gli elettroni e i nuclei degli atomi della palla.
   • C - L’energia di agitazione termica delle sue molecole.
   • D - L’energia di interazione nucleare tra i nucleoni.

6. Un gas perfetto compie un’espansione adiabatica. Quale delle seguenti equazioni riferita a tale fenomeno è giusta?

   • A - AQ = ΔU + L.
   • B - ΔU = AQ.
   • C - L = ΔU.

7. L’eventualità che un corpo più freddo ceda calore ad un corpo più caldo:

   • A - È esclusa dal primo principio della termodinamica, ma è ammessa dal secondo.
   • B - È esclusa dal secondo principio della termodinamica, ma non è esclusa dal primo.
   • C - È esclusa da entrambi i principi della termodinamica.

8. Si vuole realizzare una trasformazione il cui unico risultato sia quello di convertire in lavoro il calore sottratto ad una sorgente termica. È possibile?

   • A - È senz’altro possibile.
   • B - È possibile solo nel caso in cui la trasformazione è una trasformazione isoterma.
   • C - È impossibile.

1. A - L’energia interna di un gas perfetto dipende solo dalla sua temperatura. Risposta errata.

   B - Risposta errata. Vedi punto A.

   C - Risposta giusta.

   D - L’energia interna è sempre una funzione di stato. Risposta errata.

2. A - Risposta giusta.

   B - Risposta errata. Quando si opera a volume costante, tutto il calore fornito al gas va ad aumentare l’energia interna del gas e quindi la sua temperatura. Quando si opera a pressione costante, parte di questo calore è utilizzata nel lavoro di espansione del gas stesso. In questo caso, per aumentare di un grado la temperatura occorre una maggiore quantità di calore.

   C - Risposta errata. Vedi punto B.

   D - I calori specifici sono indipendenti dalla massa della sostanza. Risposta errata.

3. A - Risposta giusta.

   B - Nella trasformazione spontanea di un sistema, l’entropia cresce sempre. Risposta errata.

   C - Risposta errata. Vedi punto B.

4. A - Tale affermazione sarebbe vera se il corpo non scambiasse nemmeno calore con l’esterno.

   B - La risposta è errata. L’energia interna è una funzione di stato. La sua variazione, a seguito di una trasformazione, dipende solo dallo stato iniziale e finale e non dal tipo di trasformazione.

   C - La risposta è giusta!

5. A - La risposta è giusta.

   B - La risposta è errata.

   C - La risposta è errata.

   D - La risposta è errata.

6. A - Se il gas compie una trasformazione adiabatica, significa che esso non