Un recipiente a pareti adiabatiche, chiuso in alto da un pistone isolante di massa trascurabile, forma cilindrica e superficie di base $S=0,7 dm^2$, contiene $n = 0,6 mol$ di ossigeno. Il gas è tenuto in equilibrio dall’azione di una forza di modulo |F|, normale alla superficie; in questo stato si trova alla temperatura $T_A = 273 K$ e occupa un volume $V_A=25 l$.
(a) Si calcoli il valore di |F|.
All’istante t_0 si raddoppia l’intensità della forza ed il gas si comprime, fino a raggiungere l’equilibrio nello stato B.
(b) Si calcoli il volume $V_B$ e la temperatura $T_B$.
A questo punto si introduce un cubetto di ghiaccio alla temperatura di fusione $T_A$. Il sistema raggiunge l’equilibrio nello stato C, con la fusione parziale della massa di ghiaccio.
(c) Si calcoli la variazione di entropia del gas e dell’universo dallo stato A allo stato C.
Ho risolto il punto a, ricavando $|F|=(nRT_A)/V_AS$. Per il punto b, sono un po' perplessa. La trasformazione da A a B come può essere considerata? Isobara o isocora o solo adiabatica?