Dati V = 5 L = 0,005 m V = 10 L = 0,010 m d = 40 cm = 0,4 m m = 10 kg 1 3 2 3 Lo spostamento del pistone è possibile grazie all’espansione del gas, la cui pressione dovrà essere almeno uguale a quella determinata dalla forza peso applicata sul pistone. La pressione costante applicata sul gas è data dal rapporto tra il peso applicato sul pistone e la superficie del pistone stesso. Relazione tra forza applicata e pressione Lo spostamento del peso sarà dato dalla differenza tra l’altezza del cilindro occupato dal gas nella posizione finale e quella nella posizione iniziale. Calcolo spostamento Il lavoro dal sistema è dato dal prodotto scalare tra la forza e lo spostamento. La forza applicata dal sistema è in modulo uguale alla forza peso, ma di verso opposto. Forza applicata e spostamento coincidono in direzione e verso per cui si potrà sostituire al prodotto scalare tra i vettori il prodotto numerico tra i moduli. Calcolo lavoro W = F ⋅ s = 98,1 N ⋅ 0,04 m = 3,9 J Per l’espansione dei gas il lavoro può più utilmente essere espresso in funzione della pressione. Infatti esprimendo forza e spostamento in funzione rispettivamente di pressione e volume si ottiene: Calcolo alternativo