Modulul B, Subiectul al II-lea, d)

Se consideră: numărul lui Avogadro N_A = 6,02 · 10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J · mol⁻¹ · K⁻¹. Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p · V = νRT. II. Rezolvați următoarea problemă: Un balon rigid (A) este conectat printr-un tub de volum neglijabil cu un cilindru (B), închis cu ajutorul unui piston etanș. Pistonul este inițial blocat la capătul cilindrului, ca în figura alăturată. Balonul A are volumul V₁ = 3 L și conține gaz ideal la presiunea p₁ = 1,4 · 10⁵ Pa și temperatura T₁ = 280 K. Presiunea atmosferică este p₀ = 1,0 · 10⁵ Pa. b. Pistonul fiind blocat, calculați temperatura T₂ la care trebuie răcit gazul pentru ca presiunea acestuia să devină egală cu presiunea atmosferică. c. După răcire se deblochează pistonul și se încălzește gazul până la temperatura T₃ = 320 K. Pistonul se deplasează fără frecare și rămâne în interiorul cilindrului. Calculați volumul total ocupat de gaz în urma încălzirii.