Q =NCPΔT
Dove:
* Q è l'energia termica totale fornita
* n è il numero di moli del gas
* CP è la capacità termica molare a pressione costante
* Δt è il cambiamento di temperatura
Spiegazione:
In un processo isobarico, la pressione rimane costante. Ciò significa che qualsiasi calore aggiunto al sistema va ad aumentare l'energia interna del gas e fare lavoro contro la costante pressione esterna.
* Cambiamento di energia interna: La variazione dell'energia interna di un gas ideale è direttamente proporzionale alla variazione di temperatura (ΔU =NCVΔT), dove CV è la capacità di calore molare a volume costante.
* Lavoro fatto: Il lavoro svolto dal gas contro la pressione costante è dato da W =PΔV, dove P è la pressione e ΔV è la variazione del volume.
Poiché il processo è isobario, possiamo usare la relazione tra CP e CV:
cp =cv + r
dove r è la costante di gas ideale.
Sostituendo queste equazioni nella prima legge della termodinamica (ΔU =Q - W) e semplificando, otteniamo l'equazione per l'energia termica totale fornita in un processo isobarico:
Q =NCPΔT
Nota:
* Questa equazione assume un gas ideale.
* La capacità di calore molare a pressione costante (CP) è una proprietà del gas e può essere trovata nelle tabelle o calcolata usando la capacità termica specifica del gas.
