Trasformazione isobara – 1

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Sul lavoro di una trasformazione isobara

Una mole di gas perfetto monoatomico ha un volume iniziale V_A = 1,3 \ m^3 alla pressione P_A = 2,3 \cdot 10^5 \ Pa e subisce un’espansione isobara fino a quando il volume finale V_B raddoppia

  • Calcola il lavoro della trasformazione isobara
  • Il lavoro è compiuto o subito dal gas?

Soluzione

Dal momento che abbiamo a che fare con una trasformazione isobara dallo stato iniziale A allo stato finale B, la formula per il lavoro è:

    \[\mathcal L = P(V_B - V_A)\]

dove abbiamo omesso il pedice A alla pressione dal momento che la pressione rimane costante ovvero P_A = P_B = P = 2,3 \cdot 10^5 \ Pa

Dal momento che alla fine dell’espansione isobara il volume finale V_B è raddoppiato otteniamo:

    \[V_B = 2V_A = 2 \cdot 1,3 = 2,6 \ m^3\]

Sostituendo i dati forniti otteniamo dunque:

    \[\mathcal L = 2,3 \cdot 10^5 \cdot (2,6 - 1,3) = 3,0 \cdot 10^5 \ J\]

Osserviamo che il lavoro è positivo (\mathcal L > 0), dunque il lavoro è compiuto dal gas sull’ambiente