Un gas en un cilindro se expande desde un volumen de 0.110 m3 a 0.320 m3 . Fluye calor hacia el gas con la rapidez mínima que permite mantener la presión constante a 1.80 3 105 Pa durante la expansión. El calor total agregado es de 1.15 3 105 J. a) Calcule el trabajo efectuado por el gas. b) Calcule el cambio de energía interna del gas. c) ¿Importa si el gas tiene comportamiento ideal o no? ¿Por qué?
Respuestas
a) el trabajo efectuado por el gas es de 3.863 joules
b y c) El intercambio de calor es igual a la variación de energía interna sufrida por un gas ideal es decir 1,53*10⁵ joules, si importa que el gas sea ideal
Explicación:
Datos:
Vi = 0,11 m³
Vf = 0,320 m³
P = 1,803*10⁵ Pa
Q = 1,53*10⁵ joules
a) Calcule el trabajo efectuado por el gas.
W = Presión( Volumen final - Volumen inicial)
W =1,803*10⁵ Pa ( 0,320 m³-0,11m³)
W = 3.863 joules
b) Calcule el cambio de energía interna del gas. c) ¿Importa si el gas tiene comportamiento ideal o no? ¿Por qué?
El trabajo realizado por el gas es nulo, ya que no hay variación de volumen. Luego aplicando el Primer Principio de la Termodinámica:
El intercambio de calor es igual a la variación de energía interna sufrida por un gas ideal
W = 0 Q = ΔE
Q = nCΔT
n: es el número de moles
Cv: la capacidad calorífica molar a volumen constante.
T: Las temperaturas deben ir expresadas en Kelvin.
Q = ΔE = 1,53*10⁵ joules
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Respuesta:
Un gas en un cilindro se expande desde un volumen de 0.11m3 a 0.32 m3
. Fluye calor hacia el gas con la rapidez mínima que
permita mantener la presión constante a 1.8 x105 Pa durante la expansión. El calor total añadido es 1.15 x105J. a) Calcule el trabajo
efectuado por el gas; b) Calcule el cambio de energía interna del gas
Explicación: