Termodinamica sino al primo principio [ & ]

Un gas viene raffreddato e la sua energia interna si riduce di 8 J mentre cede 13 J di calore all’esterno. Calcolare il lavoro compiuto dal sistema. Dal segno del lavoro che si può dedurre?

• 5 J, eseguito dal sistema

• - 5 J, subito dal sistema

• 21 J, eseguito dal sistema

• - 21 J, subito dal sistema

Un sistema termodinamico compie la trasformazione ciclica rappresentata nella figura. Determinare il calore totale scambiato dal sistema con l’ambiente. È ceduto o assorbito?

• ΔU = 0 ⇒ Q = L = 900 J, assorbito

• ΔU = 0 ⇒ Q = L = - 900 J, ceduto

• ΔU = 0 ⇒ Q = 0 J

• ΔU = 0 ⇒ Q = - L = - 900 J, ceduto

Una mole di gas perfetto monoatomico si trova in uno stato iniziale (A), caratterizzato da pressione di 2 ^. 10⁵ Pa e temperatura di 400 K. Il gas viene fatto espandere isotermicamente fino a dimezzare la pressione (stato B), quindi viene riportato al volume iniziale mediante un’isobara (stato C) e infine è riportato nello stato A mediante un’isocora. Tracciare il grafico del ciclo termodinamico nel piano pV (indicando i valori di pressione e volume).

• 
• Non si può disegnare non essendo determinabile il volume finale

• 
• Non è rappresentabile non avendo il numero di moli

0,8 moli di un gas monoatomico a pressione atmosferica vengono raffreddate in un contenitore chiuso (volume costante) portando la temperatura da 300 °C a 60 °C. Determinare la variazione di energia interna e la pressione finale del gas.

• ΔU = 0, p = 0,6 atm

• ΔU < 0, p = 1 atm

• ΔU > 0, p = 0,6 atm

• ΔU = - 2393 J, p = 0,6 atm

Determinare il volume finale di un gas che, in una trasformazione isobara alla pressione di 1,6 ^. 10⁵ Pa, compie un lavoro di 350 J sull’ambiente. Il volume iniziale è di 2,8 l.

• V_f = V_i + L/p = 7,8 litri

• V_f = V_i - L/p = 3,4 litri

• V_f = L/p - V_i = - 3,4 litri

• V_f = V_i = 5,6 litri

In una trasformazione isoterma un gas, a volume iniziale di 16 dm³, passa da una pressione di 40 kPA a una di 50 kPa, Determinare il lavoro compiuto dal gas.

• non si può calcolare non essendo nota la temperatura

• non si può calcolare non essendo noto il numero di moli

• L = p_i V_i ln p_i / p_f = - 143 J

• L = p_i V_i ln p_f / p_i = 143 J