Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine I gas Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine Problema Un cubo di osmio ha lato di 0.2 m ed e’ appoggiato su una tavola. Al contatto tra la tavola ed il cubo, quanto vale la pressione (N/m2) ? Nota: le densita’ vi vengono date Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine Soluzione L = 0.2 m L = 0.2 m L = 0.2 m Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine Soluzione = 44,300 N/m2 Si ricordi che: Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine I gas L’aria ha la seguente composizione molecolare in massa: 75,54% di N2 23,16% di O2 1,30% di Ar Determinare il “peso molecolare dell’aria” e la massa media di una molecola. Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine I gas Occorre fare una media pesata sui pesi molecolari dei vari componenti Infine Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine I gas Calcolare il numero di molecole contenute in 1 m3 d’aria a STP. Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine I gas Le condizioni standard sono Pressione Temperatura Densità Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
I gas 29,10 g di aria contengono un numero di Avogadro di molecole Il peso molecolare medio dell’aria è 29,10 quindi: 29,10 g di aria contengono un numero di Avogadro di molecole 29,10 kg di aria contengono un numero di Avogadro x 1000 di molecole Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine Esercizio Si convertano 723 torr in kilopascals. Soluzione: (723 torr) x (101.325 kPa/760 torr) = 96.4 kPa Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine Esercizio Qual’e’ la temperatura del corpo (37oC) in kelvin? Soluzione: 37oC + 273.15 310 K Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine Esercizio Quanti atomi di Xe sono presenti in un campione che contiene 1.8 moli di Xe? Soluzione: (1.8 moli) x (6.02214 x 1023 mol-1) = 1.1 x 1024 Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine I gas Esprimere l’equazione dei gas per l’aria, in funzione di pressione, densità e temperatura. Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine I gas Riprendiamo l’equazione Introduciamo la densità Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine I gas Eliminiamo il volume Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine I gas Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine Esercizio (a) Quante molecole di H2O sono presenti in 100. g di acqua? (b) Quante moli di H2O sono presenti in 100. g di acqua? Soluzione: (a) 100. g x (1 mole/18.015 g) x (6.02214 x 1023 mole-1) = 3.34 x 1024 (b) 100. g x (1 mole/18.015 g) = 5.55 mol Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine Esercizio Calcolare la pressione esercitata da 1.22 g di diossido di carbonio chiusi in un volume di 500 mL at 37oC. Soluzione: p = nRT/V = (m/M)RT/V p = (1.22 g/44.01 g moli-1) x (8.3145 kPa L K-1 moli-1) (310 K/0.500 L) = 143 kPa Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine Esercizio Qual’ e’ il volume finale di un campione di gas che e’ stato riscaldato da 25oC 1000oC e la cui pressione e’ cresciuta da 10.0 kPa a 150.0 kPa, se il volume iniziale e’ di 15 mL? Soluzione: V2 = (p1V1/T 1)(T2 /p2) V2 = (10.0 kPa x 15 mL/ 298 K)(1273 K / 150.0 kPa) = 4.3 mL Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
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Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine Esercizio Un pallone e’ riempito con area a 1.1 atm. Il pallone ha un diametro di 0.3 m. Un sommozzatore porta il pallone sott’ acqua, dove la pressione diventa 2.3 atm. Se la temperatura non e’ cambiata, qual’e’ il nuovo volume del pallone? Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine Volumi Cubo V=a3 Sfera V=4/3 p r3 Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
PV = nRT Legge Gay-Lussac Legge di Boyle Legge di Charles Legge di Avogadro Legge Gas perfetti PV = nRT
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine Soluzione = 0.235 m P1 = 1.1 atm D1 = 0.3 m P2 = 2.3 atm D2 = ? Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine Espansione termica La Torre Eiffel è alta 321 m. Di quanto varia la sua altezza fra -10°C e +30°C? Di quanto varia la sua altezza in una giornata nella quale l’escursione termica sia di 10°C? Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine
Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine Espansione termica Accettiamo come coefficiente di dilatazione lineare quello del Fe Dilatazione totale nel primo caso… …e nel secondo è un quarto di questa Marina Cobal - Dipt.di Fisica - Universita' di Udine