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Fisica

Quali delle seguenti grandezze sono funzioni di stato:
I l'energia interna.
II il calore.
III il lavoro compiuto in una trasformazione.
A: Solo la I.
B: La I e la II.
C: La II e la III.
D: Solo la III.
E: Nessuna delle tre.
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Fisica

A: All'interno di un sistema in equilibrio termico si può registrare un flusso netto di calore.
B: Il primo principio della termodinamica implica una condizione di equilibrio termico tra più corpi.
C: Il principio zero della termodinamica permette di affermare che la temperatura è un indicatore dell'equilibrio termico.
Vero o falsoVero o falso
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Il primo principio della termodinamica, per una trasformazione isocòra, può essere scritto nella forma:
A: ΔU = QpΔV
B: ΔU = Q
C: ΔU = L
D: ΔU = Q + pΔV
E: Nessuna delle espressioni date.
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Una trasformazione ________ è una trasformazione che avviene a pressione costante e in un grafico pressione-volume è rappresentata un ________ all'asse orizzontale dei volumi.
Una trasformazione ________ è una trasformazione che avviene a volume costante e in un grafico pressione-volume è rappresentata un segmento parallelo all'asse ________ delle pressioni.
Una trasformazione ________ è una trasformazione che avviene a temperatura costante; per un gas perfetto è descritta in un grafico pressione–volume da un ________ di iperbole equilatera.

PosizionamentoPosizionamento
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Una trasformazione è detta quasi-statica se avviene così ________ che, in ogni istante, la pressione e la temperatura sono uniformi in tutte le parti del sistema. Quindi questo tipo di trasformazione si ottiene passando per un numero molto ________ di stati di equilibrio intermedi, ognuno dei quali differisce ________ da quello precedente.
Una trasformazione adiabatica è una trasformazione che avviene senza scambi di ________ tra il sistema e l'ambiente, quindi, per il primo principio della termodinamica, ΔU = QL = ________. Quindi, se il lavoro viene compiuto dal sistema in modo adiabatico, L è ________ e l' energia interna ________ di una quantità uguale al lavoro effettuato. Se invece il lavoro viene compiuto sul sistema in modo adiabatico, L è ________ e l' energia interna ________ in modo corrispondente.
Completamento chiusoCompletamento chiuso
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Il gas ossigeno ha una molecola biatomica. Considera l'ossigeno come un gas perfetto e calcola il calore specifico a pressione costante.

Cp = ________ J/(kg K)

Per i numeri decimali usa la virgola e non il punto (per es. 56,2 e non 56.2). Fai attenzione alle cifre significative!
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Quale delle seguenti affermazioni sui calori specifici di un gas perfetto è falsa?
A: Il calore scambiato durante una trasformazione è direttamente proporzionale alla variazione di temperatura.
B: Il valore di γ è una costante per tutti i gas che hanno lo stesso tipo di molecole.
C: L'esponente γ è il rapporto tra il calore specifico molare a pressione costante e il calore specifico molare a volume costante,
γ = Cp/CV.
D: Il valore della costante γ è sempre minore di uno.
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Il primo principio della termodinamica stabilisce che la variazione di energia interna ΔU di un sistema è data da ΔU = Q - L. Sia Q sia L possono essere positivi o negativi. In quali condizioni sappiamo che Q ed L sono entrambi positivi?
A: Quando il sistema perde calore ed esegue lavoro.
B: Quando il sistema riceve calore ed esegue lavoro.
C: Quando il sistema riceve calore e riceve lavoro.
D: Quando il sistema perde calore e riceve lavoro.
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Durante una corsa, un atleta ha sviluppato un lavoro di 5,2 x 105 J e perduto calore per  4,1 x 105 J.
Come è cambiata la sua energia interna? Includi nella risposta il segno corretto.

ΔU = ________ x 105 J

Per i numeri decimali usa la virgola e non il punto (per es. 56,2 e non 56.2). Fai attenzione alle cifre significative!
Completamento apertoCompletamento aperto
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Nel disegno vedi un grafico volume-pressione per un gas che subisce una compressione. Che cosa rappresenta un numero positivo uguale all'area sotto la curva?
A: Rappresenta il calore ceduto dal gas.
B: Rappresenta il lavoro fatto dal gas.
C: Rappresenta il calore ricevuto dal gas.
D: Rappresenta il lavoro fatto sul gas.
E: Rappresenta la variazione di energia interna del gas.
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Il disegno mostra l'espansione di tre gas ideali. Metti i gas in ordine decrescente in base al lavoro compiuto.
A: A, B, C.
B: A e B (a pari merito), C.
C: B e C (a pari merito), A.
D: C, A, B.
E: B, C, A.
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Un gas si espande secondo il grafico volume-pressione mostrato nel disegno. Qual è il lavoro L compiuto dal gas nella trasformazione da A a B?
Includi nella risposta il segno corretto.

L = ________ x 105 J

Per i numeri decimali usa la virgola e non il punto (per es. 56,2 e non 56.2). Fai attenzione alle cifre significative!
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Il grafico volume-pressione mostra tre percorsi nei quali un gas può espandersi da uno stato iniziale A a uno stato finale B. Metti i percorsi in ordine decrescente per quantità di calore Q assorbito dal gas.
A: 3, 1, 2.
B: 1, 2, 3.
C: 2, 1, 3.
D: 1, 3, 2.
E: 3, 2, 1.
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Il grafico volume-pressione mostra un processo nel quale un gas passa dallo stato A allo stato B. L'energia interna del gas nei due punti è UA = 3,6 x 105 J e UB = 5,6 x 105 J.
Quanto vale il calore Q trasferito al gas durante la trasformazione?
A: 1,5 x 105 J.
B: 3,5 x 105 J.
C: 10,7 x 105 J.
D: 2,0 x 105 J.
E: 0,5 x 105 J.
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Un gas ideale monoatomico si espande dallo stato A allo stato B, come illustra il grafico. Che cosa si può dire della trasformazione?
A: Il primo principio della termodinamica non si applica alle trasformazioni isoterme.
B: Nelle trasformazioni isoterme non vale la legge dei gas ideali.
C: L'energia interna del gas non cambia.
D: Il gas non cede né assorbe alcun calore.
E: Il gas non compie lavoro.
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Cinque moli di un gas ideale sono compresse isotermicamente dallo stato A allo stato B, come illustra il grafico. Qual è il lavoro che ne deriva, se la temperatura del gas è 315 K. Includi nella risposta il segno corretto.

L = ________ x 104 J.

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Un gas ideale monoatomico è termicamente isolato, cioè non può scambiare calore con l'ambiente. E' possibile far alzare la temperatura del gas?
A: Sì. La temperatura può alzarsi se un lavoro è compiuto dal gas.
B: Sì. La temperatura può alzarsi se si compie lavoro sul gas.
C: No. Il solo modo in cui la temperatura può crescere è con la cessione al gas di un quantità di calore.
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Partendo da una temperatura di 320 K, sei moli di un gas ideale monoatomico sono compresse adiabaticamente finché la temperatura non raggiunge i 480 K. Quant'è il lavoro compiuto dal gas?
A: +1,2 x 104 J.
B: +3,4 x 104 J.
C: -1,2 x 104 J (il lavoro è compiuto sul gas).
D: -6,0 x 104 J (il lavoro è compiuto sul gas).
E: -2,0 x 104 J (il lavoro è compiuto sul gas).
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Una certa quantità Q di calore è fornita a un gas ideale per alzare la sua temperatura. Il calore può essere fornito mantenendo costante il volume del gas, oppure lasciando espandere il gas liberamente a pressione costante. Quale dei due metodi assicura la maggiore variazione di temperatura?
A: Il metodo del volume costante.
B: Il metodo della pressione costante.
C: Entrambi i metodi portano alla stessa variazione di temperatura.
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Un gas monoatomico perfetto ha inizialmente i valori di pressione e volume pi e Vi. Dopo una trasformazione adiabatica, il gas giunge a un volume finale Vf che è un quarto di Vi.
Quanto vale il rapporto tra la pressione finale pf e quella iniziale pi?

pf / pi = ________

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