Una mole di gas ideale si trova a contatto con una sorgente termica a 350 K e ad una pressione di 10 atm. La pressione viene lentamente aumentata fino a 25 atm. Calcolare: a) il volume iniziale e finale del gas; b) il lavoro compiuto sul gas; c) la variazione di energia interna; d) la quantità di calore scambiato.

Volume iniziale: $V_i=\frac{\mathrm{nRT}}{p_i}=\frac{8.314·350}{10·101300}\simeq 2.87·{10}^{-3}$ m³

Volume finale : $V_f=\frac{\mathrm{nRT}}{p_f}=\frac{8.314·350}{25·101300}\simeq 1.15·{10}^{-3}$m³

Lavoro (isoterma): $W=\mathrm{nRT}·\ln \frac{V_f}{V_i}=8.314·350·\ln \frac{1.15}{2.87}\simeq -2666$ J

Variazione di energia interna (isoterma) : $\mathrm{\Delta U}=0$ J

Calore scambiato: $Q=W\simeq -2666$ J