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375 10.1 Le leggi empiriche dei gas ideali no assolutamente uguali e non approssimativamente uguali. Pertanto, oggi la legge di Boyle viene espressa nella forma: nelle trasformazioni a T = cost (10.2) P V = cost esempio 10.1 Un campione di aria del volume V = 2 L si trova alla pressione assoluta P = 2 atm. Determinare la pressione necessaria per portare isotermicamente il volume a 0,5 L. Applicando la (10.1) si ottiene: P1 V1 = P2 V2 P2 = P1 La rappresentazione di stati e trasformazioni V1 2L = 2 atm = 8 atm 0,5 L V2 Nello studio dei gas è utile rappresentare gli stati e le trasformazioni su un piano cartesiano che riporta il volume sulle ascisse e la pressione sulle ordinate (Fig. 10.2). Nel rappresentare gli stati iniziale e finale di trasformazioni isoterme notiamo che i punti corrispondenti sono posizionati sull iperbole di equazione (10.2). Ogni punto di questa curva rappresenta un particolare stato del gas caratterizzato da propri valori di volume, pressione e temperatura, che in questo caso è uguale per tutti i punti. Inoltre, sul punto che rappresenta lo stato S1 di coordinate (V1; P1) è possibile costruire un rettangolo di vertici l origine O(0,0) e S1(V1; P1) i cui lati sono proprio V1 e P1. Lo stesso si può fare per gli altri stati S2, ecc. Dalle relazioni (10.1) e (10.2) discende che tutti i rettangoli così costruiti hanno la stessa area. Pressione er ot Is a m > T2 T1 er ot Is a m S2 T1 P2 V2 P2 S1 P1 V1 P1 = V2 P2 V2 Fig. 10.2 Gas ideali 10a CAPITOLO_371-400.indd 375 V1 Volume La Legge di Boyle sul piano cartesiano. Non tutti i gas si adattano bene alla (10.2) e lo scostamento dipende sia dalla natura del gas che dalla temperatura a cui viene effettuata la trasformazione. 27/04/12 11.57

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