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Fisica

L'energia interna di un gas reale è:
A: la differenza tra l'energia cinetica e l'energia potenziale delle molecole.
B: l'energia cinetica totale del moto delle molecole.
C: la somma dell'energia cinetica più l'energia potenziale delle molecole.
D: l'energia potenziale totale di attrazione delle molecole.
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Fisica

L'energia interna di un gas perfetto è:
A: la differenza tra l'energia cinetica e l'energia potenziale delle molecole.
B: l'energia potenziale totale di attrazione delle molecole.
C: l'energia cinetica totale del moto delle molecole.
D: la somma dell'energia cinetica e dell'energia potenziale delle molecole.
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Fisica

L'energia interna di un gas reale diminuisce quando le molecole del gas:
A: si muovono più velocemente o si trovano più vicine tra loro.
B: si muovono più lentamente o si trovano più lontane tra loro.
C: si muovono più lentamente o si trovano più vicine tra loro.
D: si muovono più velocemente o si trovano più lontane tra loro.
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In quale dei seguenti casi un gas racchiuso in un palloncino compie lavoro positivo sull'ambiente?
A: Quando il palloncino si espande per un aumento della temperatura del gas.
B: Quando il palloncino si innalza per effetto della spinta idrostatica.
C: Quando il palloncino urta muovendosi contro un altro palloncino.
D: Quando il palloncino si contrae per una diminuzione della temperatura del gas.
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Quando si dice che l'energia interna è una funzione di stato, si intende che tale energia:
A: ha in ogni stato parecchi valori possibili.
B: ha un determinato valore per un unico stato del gas.
C: ha lo stesso valore in tutti gli stati del gas.
D: ha un solo valore per ogni stato del sistema.
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Il gas perfetto si distingue dagli altri sistemi termodinamici perché la sua energia interna:
A: non dipende dalla storia precedente del sistema.
B: è una grandezza estensiva.
C: è una funzione di stato.
D: dipende soltanto dalla sua temperatura.
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L'espressione pΔV (dove p è la pressione e ΔV è la variazione di volume) per il lavoro compiuto da un gas che si espande è valida:
A: a pressione costante.
B: a volume costante.
C: sempre.
D: a temperatura costante.
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Se ΔU è la variazione di energia interna di un sistema, W  il lavoro (positivo se è l'ambiente a compierlo sul sistema) e Q la quantità di calore scambiata dal sistema (positiva se il calore è assorbito), allora il primo principio della termodinamica si scrive nella forma:
A: ΔU = W - Q
B: ΔU = Q · W
C: ΔU = Q + W
D: ΔU = Q - W
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Se in una trasformazione termodinamica l'energia interna del sistema rimane complessivamente invariata, il lavoro eseguito dal sistema deve essere:
A: uguale e opposto al calore assorbito dal sistema.
B: uguale al calore assorbito dal sistema.
C: uguale al calore ceduto dal sistema.
D: maggiore del calore assorbito dal sistema.
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Quale di queste frasi definisce correttamente una trasformazione adiabatica?
A: Nel corso della trasformazione l'energia del sistema non può variare in nessun modo.
B: Nel corso della trasformazione l'energia del sistema non può variare mediante scambi di lavoro con l'esterno.
C: Nel corso della trasformazione l'energia del sistema non può variare mediante scambi di calore con l'esterno.
D: Nel corso della trasformazione l'energia del sistema non può variare mediante scambi di calore o lavoro con l'esterno.
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Una macchina termica è:
A: un dispositivo che funziona mediante una trasformazione ciclica che utilizza almeno due sorgenti di calore.
B: una trasformazione ciclica qualunque.
C: un dispositivo che funziona mediante una trasformazione qualunque.
D: una trasformazione ciclica che utilizza almeno due sorgenti di calore.
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In una macchina termica la presenza di due sorgenti di calore è necessaria per:
A: eseguire un lavoro utile.
B: realizzare una trasformazione ciclica.
C: ottenere il calore sufficiente al funzionamento.
D: compiere un lavoro complessivo positivo.
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Nel caso di una trasformazione isòbara il primo principio della termodinamica può essere scritto nella forma:
A: ΔU = Q
B: ΔU = QpΔV
C: ΔU = Q + pΔV
D: ΔU = pΔV
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La figura mostra una trasformazione ciclica di un gas perfetto nel piano pressione-volume.
VA= 30 dm3, VC= 60 dm3, pA= 60 Pa, pC= 20 Pa.
Se W indica il lavoro compiuto dal sistema, allora:
WAB= ________
WAD= ________
WCD= ________
WABCDA= ________
WADCBA= ________
PosizionamentoPosizionamento
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Nel caso di una trasformazione ciclica il primo principio della termodinamica può essere scritto nella forma:
A: W=Q
B: pΔV=Q
C: W=Q
D: pΔV=Q
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In una trasformazione ciclica quale grandezza assume lo stesso valore del calore scambiato complessivamente?
A: Il lavoro delle forze esterne al sistema.
B: Il lavoro svolto dal sistema.
C: La variazione di temperatura.
D: La variazione di energia interna.
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Che cosa è possibile soltanto parzialmente, secondo il secondo principio della termodinamica?
A: La trasformazione del lavoro in calore.
B: La trasformazione del lavoro in calore (al contrario della trasformazione inversa).
C: La trasformazione del calore in lavoro (al contrario della trasformazione inversa).
D: La trasformazione del calore in lavoro (così come la trasformazione inversa).
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Il rendimento r di una macchina termica che lavora tra due sorgenti di calore assorbendo il calore Q da quella a temperatura superiore e cedendo il calore Q' a quella a  temperatura inferiore può essere calcolato mediante l'espressione:
A: r=Q/Q
B: r=1+Q/Q
C: r=1Q/Q
D: r=Q/Q
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Il rendimento di una macchina termica reversibile che funziona tra la temperatura T e una temperatura superiore T' è dato dall'espressione r = 1 – ________.
Esso varrebbe 1 se la sorgente più fredda fosse a T = ________. Ma per il secondo principio della termodinamica il rendimento è sempre ________ di 1, perciò non si può raggiungere lo zero ________.
PosizionamentoPosizionamento
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Un macchina termica con rendimento del 25% sviluppa un potenza P = 50 kW.
Quali tra le seguenti affermazioni sono vere?
A: Il lavoro della macchina in un'ora è W = 2,5 · 103 J.
B: In un'ora la macchina assorbe dalla sorgente a temperatura maggiore una quantità di calore Q = 7,2 · 108 J.
C: In un'ora la macchina assorbe dalla sorgente a temperatura maggiore una quantità di calore Q = 1,8 · 108 J.
D: Il lavoro della macchina in un'ora è  W = 1,8 · 108J.
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Quale grandezza non descrive lo stato del sistema costituito da un cilindro con dentro del gas perfetto?
A: Pressione.
B: Energia scambiata.
C: Volume.
D: Temperatura.
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L'energia interna è data dall'espressione (3/2)NkbT nel caso di un gas:
A: perfetto qualunque.
B: perfetto con molecole composte da più atomi.
C: qualunque.
D: perfetto con molecole composte da un solo atomo.
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Il lavoro compiuto da un sistema durante un'espansione isòbara è dato dal prodotto:
A: ΔpV
B: pV
C: ΔpΔV
D: pΔV
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Quale delle seguenti relazioni deve essere vera se l'energia interna del sistema aumenta?
A: W < Q
B: ΔU < Q
C: Q < W
D: ΔU < W
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Quale delle seguenti relazioni deve essere vera se l'energia interna del sistema diminuisce?
A: Q < W
B: ΔU > Q
C: W < Q
D: ΔU > W
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È possibile far aumentare la temperatura del sistema senza fornirgli calore?
A: Sì, purché si compia lavoro dall'esterno sul sistema.
B: Sì, se il processo avviene a volume costante.
C: No, anche se il sistema compie una trasformazione.
D: No, se il sistema è ben isolato dall'esterno.
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In quale trasformazione non viene eseguito lavoro?
A: Isòbara.
B: Isocòra.
C: Isoterma.
D: Adiabatica.
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In quale trasformazione vale la relazione ΔU = - W?
A: Isoterma.
B: Adiabatica.
C: Isòbara.
D: Isocòra.
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In una trasformazione ciclica, il lavoro eseguito è:
A: la somma dei lavori scambiati.
B: zero.
C: l'area fra il grafico e l'asse delle pressioni.
D: la variazione di energia interna.
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La trasformazione completa di calore in lavoro:
A: è sempre possibile.
B: può avvenire soltanto se il sistema alla fine torna nelle condizioni iniziali.
C: è possibile soltanto in una macchina termica.
D: può avvenire in una singola trasformazione, ma non in un intero ciclo.
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La trasformazione completa di lavoro in calore:
A: può avvenire in una singola trasformazione, ma non in un intero ciclo.
B: è sempre possibile.
C: può avvenire soltanto se il sistema alla fine torna nelle condizioni iniziali.
D: è possibile soltanto in una macchina termica.
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Fra le grandezze che descrivono il funzionamento di una macchina termica – calore, lavoro e rendimento –  quali si misurano in joule?
A: Solo il calore.
B: Solo il rendimento.
C: Solo il calore e il lavoro.
D: Tutti e tre.
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