2. En un contenedor se tienen 4 gramos de Helio que ocupan un volumen de 0.02m3 a una presión de 154200Pa. El gas baja su presión a 125324Pa a través de un proceso isocórico y se enfría a una temperatura T2. Posteriormente, mediante un proceso a presión constante, se expande hasta ocupar un volumen igual a dos veces el valor del volumen inicial alcanzando una temperatura de 602.9K. Finalmente, a través de un proceso adiabático, se enfría hasta alcanzar nuevamente la temperatura y el volumen del primer estado.
a. Elabore un diagrama PV que ilustre el ciclo completo.
b. Determine los valores de Q y W para cada proceso y para todo el ciclo
Respuestas
Respuesta:
Te puedo ayudar con este punto y los demas de termodinamica de la unad
Explicación:
escribeme al 3024131194
El valor de W para todo el ciclo es -393,8 J
El valor de Q para todo el ciclo es 1922,1 J
Datos del enunciado:
- Helio = 4g
- v1= 0,02 m³
- p1= 154200 pa
- p2= 125324 pa
- t= 602,9 k
Primero haremos los cálculos del proceso Isocórico:
Para calcular el valor de pv tenemos que:
pv= nRt
Despejando el valor de t tenemos que:
t= ((1/R) *p*v)/n
t= (1/8,314 (pa*m³/mol))(154200 pa * 0,02m³/1mol)
t= 370,9 k.
Q= 1mol * 3/2 * 8,314 j/mol*k * Δt
Q= 12,5 j/k * (370,9-602,9 k = -2900 j
w= 0
Ahora haremos los claculos necesarios para el proceso Isobárico, en este caso se cumplen las siguientes condiciones:
v2= 2v1 = 0,04m³
t=602,9 k
Presión constante = nRt/V2 =
Presión constante = (1 mol * 8,314(pa*m³/mol*k))/0,04m³ = 125312,8 pa
w= p |vf-vi| = 125321,8 pa |0,04-0,03| m³ = 2506,2 pa*m³
Q= 1(mol*5/2) * 8,314( j/mol*k)*232k = 4822,1 j
Calculos para el proceso adiabático:
Q= 0 = ΔU+W
W= -ΔU
-ΔU= 1(mol*3/2) * 8,314 j/mol*k * 232 k = 2900 J
W= -(2900)J
Finalmente tenemos que:
W total = W1+W2+W3 = -393.8 J
Qtotal = Q1+Q2+Q3 = -2900 J + 4822,1 +0 = 1922,1 J
