1) Un bicchiere di limonata calda di massa 0,200 kg si trova alla temperatura iniziale di 80 °C. La si vuole raffreddare inserendo un certo numero di cubetti di ghiaccio estratti dal freezer alla temperatura di -18 °C. Calcola la massa di ghiaccio necessaria se si vuole ottenere una temperatura finale di 12 °C.
Dati: cspecifico ghiaccio = 2090 J kg-1 K-1; clatente ghiaccio = 334 kJ kg-1
[m = 0,135 kg]
2) Una bottiglia chiusa di volume 1 litro, contiene aria alla temperatura di 20 °C alla pressione normale di 105 Pa. Esposta al sole si riscalda raggiungendo la temperatura di 55 °C. Calcola la pressione finale al suo interno.
[p = 111939 Pa]
3) Un pallone aerostatico ha un volume di 1400 m³ costanti e contiene gas alla pressione di 101325 Pa. Salendo in quota la pressione scende a 92000 Pa e la temperatura rimane costante, il gas si espande e fuoriesce. Calcola il volume di gas che esce dal pallone.
[V = 141,9 m³]
4) Una bombola contiene 20 dm³ di gas alla pressione di 2×106 Pa alla temperatura di 20 °C. Calcola il numero di moli presenti all’interno. Viene messa in collegamento con un’altra bombola inizialmente vuota di volume 80 dm³. Il gas occupa entrambi i volumi. Calcola la pressione finale ipotizzando che durante l’espansione la temperatura scenda a 13,5 °C.
[n = 16,42 mol; p = 391,1 kPa]