Esercizio 1

Una massa di 1kg di aria al volume di 0,1 m³ e alla temperatura T₁=20°C si espande isobaricamente fino ad un volume finale di V₂=0,3m³.
Trova il lavoro di espansione e il calore scambiato nella trasformazione.

Esercizio 2

Un kg di gas occupa un volume di 0,1m³ trovandosi alla pressione di 6 bar; esso si espande isotermicamente fino al volume V₂=0,3m³; trova il calore scambiato.

Esercizio 3

Una massa di 1kg di aria (k=1,4) occupa un volume di 0,1m³ trovandosi alla temperatura di 293°K, esegue una espansione adiabatica fino al volume V₂=0,3m³; trova il lavoro prodotto.

Esercizio 4

Una massa di 1kg di gas (con indice della politropica n=1,3) occupa un volume di 0,1m³ trovandosi alla temperatura di 293°K, esegue una espansione politropica fino al volume V₂=0,3m³; trova il lavoro prodotto.

Esercizio 5

In un cilindro c'è 1kg di aria alla temperatura T=20°C e alla pressione P=15bar. Si ha una espansione da 15 a 2bar. Considerando la trasformazione isoterma, trovare il lavoro compiuto.

Esercizio 6

Un gas occupa a 22°C e 780mmHg (Torr) un volume di 3 l.
a) Se sempre alla T=22°C la pressione viene portata a 2,5Atm che volume occuperà?
b) Se dalle condizioni iniziali viene riscaldato a 100°C, a volume costante, quale sarà la pressione finale del gas?
c) Se dalle condizioni iniziali, mantenendo P=Cost. si contrae fino ad occupare un volume di 2500cc quale sarà la sua temperatura?

Esercizio 7

7,52 g di ammoniaca (NH₃) occupano un volume di V=2000 ml alla pressione di P=3800 mmHg. Quale è la temperatura del gas?

Esercizio 8

In un volume di 15,7 l è presente ossigeno (O₂) con una massa m=0,4 kg alla temperatura di 15°C. Calcola la pressione a cui si trova il gas.

Esercizio 9

Un recipiente ermeticamente chiuso contiene 3 kg di aria alla pressione P=760 mmHg e alla temperatura T=15°C. Calcola il volume del recipiente e poi la pressione e la temperatura dell'aria , al seguito della somministrazione di 20 Kcal.

Esercizio 10

27,4 l di elio a 750 mmHg e alla temperatura di 22°C vengono compressi ad un volume di 0,5  l. La temperatura del gas sale a 34°C.
Determinare la pressione finale del gas.

Esercizio 11

Un campione di 150 l di gas metano, misurato a -90°C° 1000 torr, viene fatto espandere in una apparecchiatura del volume interno di 500 l.
A quale temperatura si ritrova se dopo l'espansione la pressione finale è di 785 torr?

Esercizio 12

Un venditore di palloncini dispone di una bombola di elio che contiene 20 l di gas alla pressione di 20 atm e alla temperatura di 18°C. Quanti palloncini del volume di 12 l riesce a riempire alla pressione interna di 770 mmHg e alla temperatura di 18°C?

Esercizio 13

Un gas alla temperatura di 30°C occupa un volume di 250cc alla pressione di 690 torr. Se viene portato ad 80°C e compresso fino ad occupare un volume di 0,1 l, quale sarà la pressione esercitata in atmosfere?

Esercizio 14

1,5 ml di argon allo stato liquido con densità =1,4 g/l vengono iniettati in un recipiente del volume di 368ml in cui è stato fatto il vuoto. La temperatura viene mantenuta a 25°C in modo che tutto l'argon passi allo stato aeriforme.
Determina la pressione finale del recipiente.

Esercizio 15

Calcola quanti litri di acqua si devono immettere in una caldaia di 600 l di volume per avere una pressione di 1,8 atm a 350°C.

Esercizio 16

Qual'è il volume in litri occupato da una miscela di 15,2g di neon e 34,8g di argon alla pressione di 7,15 atm e 26,7°C ?

Esercizio 17

Un pallone viene riempito con idrogeno a 0°C e 1atm ed ha un volume di 2,24l.
Quale è il volume finale del gas se nel pallone si aggiungono 0,1 moli di elio e se poi la temperatura viene innalzata a 100°C mentre pressione e quantità di gas vengono mantenute costanti?

Esercizio 18

Una bombola di gas da 53,7 l contiene N₂(g) alla pressione di 28,2 atm e 26°C.
Che massa di neon (in grammi) si deve aggiungere a questa bombola per aumentare la pressione totale a 75 atm?

Esercizio 19

Un contenitore si 2,35 l di H₂(g) a 762mmHg e 24°C viene collegato ad un contenitore di 3,17 l di He(g) a 728mmHg a 24°C. Dopo il mescolamento, qual'è la pressione totale del gas in mmHg se la temperatura rimane a 24°C?

Esercizio 20

Un contenitore da 2 l viene riempito con Ar(g) a 752 mmHg e 35°C. Si aggiunge un campione di 0,728 g di vapore di benzene C₆H₆ . Trova la pressione totale del contenitore e le pressioni parziali dell'argon e del benzene.

Esercizio 21

Calcola la pressione effettiva esercitata da 12 moli di neon in un volume di 6 l a 25°C.
(gas reale).

Esercizio 22

Calcola la pressione esercitata da 5 moli di ossigeno in un volume di 2 l a 32°C di temperatura. (gas reale)

Esercizio 23

Una mole di gas perfetto monoatomico subisce una compressione adiabatica reversibile da una pressione iniziale p=1atm e volume V=800cm³ ad un volume di 60 cm³, calcolare:

1) la pressione e la temperatura finale
2) il lavoro fatto o subito dal gas

Esercizio 24

Due moli di gas perfetto biatomico, inizialmente alla pressione di 1 atm, subiscono una trasformazione a volume costante a 50 dm³ fino a raggiungere una pressione di 3 atm.

Calcolare:
a.) il lavoro fatto o subito dal gas
b.) il calore ceduto o assorbito dal gas
c.) la variazione di energia interna del gas

Esercizio 25

Quattro moli di gas perfetto monoatomico, inizialmente al volume di 60 dm³, subiscono una compressione alla pressione costante di 1 atm fino a raggiungere un volume di 50dm³.

Calcola:
a) il lavoro fatto o subito dal gas
b) il calore ceduto o assorbito dal gas
c) la variazione di energia interna del gas

Esercizio 26

Tre moli di gas perfetto, inizialmente alla pressione di 3 atm, vengono fatte espandere reversibilmente alla temperatura costante di 300°K fino a raggiungere una pressione di 1 atm.

Calcolare
a) la variazione di volume subita dal gas
b) la variazione di energia interna del gas
c) il lavoro fatto o subito dal gas
d) il calore assorbito o ceduto dal gas