Question

Un gas se expande contra una presión constante de 5 atm desde 10 a 20 litros y simultáneamente absorbe 500 cal en forma de calor ¿Cuál es el cambio en la energía interna (en cal) del gas?

Answer 1

Para la expansión del gas se tiene aplicando la primera ley de la Termodinámica

Q-W = ΔU

Como es el proceso a presión constante W SE CALCULA POR LA INTEGRAL por lo que

W=  ∫ pΔV      si p = constante sale fuera de la integral entonces integrando queda

W= p [V2-V1]

Sustituyendo queda

W= 5 atm * [ 20L -10L] =  50 atm *L

  Atmósfera-litro (atm-l) = 101,325 Julios (J).      

W=   50 atm *L * 101.325J/1 atm *L= 50 J

Q = 500 CAL *4.190J/ CAL=  2095 J

ΔU    = 2095 J- 50J = 2045 J

ΔU =2045 J/4.190 cal/J= 488.07 cal