Un innocuo gas che si espande...

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Pigkappa
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Un innocuo gas che si espande...

Messaggio da Pigkappa » 20 feb 2008, 19:47

Un contenitore cilindrico di massa M è posto nel vuoto, ed è chiuso ad una estremità ed aperto all'altra. Contiene un gas perfetto monoatomico che occupa metà del suo volume, delimitato da un pistone di massa m (che divide perciò il contenitore in due parti uguali). Il pistone è tenuto fermo.
La parte che contiene il gas contiene n moli di gas con massa molare $ M_0 $ a temperatura T. A un certo punto si lasciano andare il contenitore ed il pistone. Il pistone viene spinto fuori dal contenitore, senza che ci si attrito. Quando il pistone ha lasciato il contenitore, anche il gas esce fuori.
Essendo nota la costante R (oltre ai dati messi sopra), trascurando la gravità, trascurando la quantità di moto del gas fino al momento in cui il pistone esce dal contenitore, supponendo che non ci sia scambio di calore tra gas, pistone e contenitore, supponendo che la temperatura del gas non cambi sensibilmente mentre il gas esce dal contentitore, calcolare la velocità finale del contenitore.

[Edit: è un bel problema.]

caino
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Messaggio da caino » 21 feb 2008, 21:06

Veramente un bel problema, complimenti dove l'hai preso?

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