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Seis moles de gas ideal están en un cilindro provisto en un extremo con un pistón móvil. La temperatura inicial del gas es 27.0°C y la presión es constante. Como parte
de un proyecto de diseño de maquinaria, calcule la temperatura final del gas una vez que haya efectuado 2.40 × 103 J de trabajo.
Dos moles de gas ideal están comprimidos en un cilindro a temperatura constante de 65.0°C hasta que se triplique la presión original. a) Dibuje una gráfica pV para este proceso. b) Calcule la cantidad de trabajo efectuado.
Respuestas
1) La temperatura final del gas una vez que haya efectuado 2.40 × 103 J de trabajo es : Tf = 335.24 ºK -273 = 62.24ºC
2) a) El dibujo de la gráfica pV para este proceso se muestra en el adjunto.
b) La cantidad de trabajo efectuado es de : W = -6174.78 J.
1 ) n = 6 moles gas ideal
To = 27º C + 273 = 300 ºK
P constante
Tf = ?
W = 2.40*10³ Joules
Fórmula de trabajo :
W = n*R* ( Tf -To ) a presión constante
Se despeja la temperatura final Tf :
Tf = ( W /n*R) + To
Tf = ( 2.40*10³ J /6 moles* 8.3144 J/molK ) + 300ºK
Tf = 335.24 ºK -273 = 62.24ºC
2)
T = 65ºC +273 =338ºK
P2 = 3P1
a) La gráfica PV se muestra en el adjunto .
b ) W = n *R *T *Ln(P1/P2)
W = 2moles* 8.3144 J/molºK *338ºK * Ln(P1/3P1 )
W = -6174.78 J
