Biofísica UBA XXI 1P May19 T1 – 10 Termodinámica

10. Un mol de gas ideal evoluciona de un estado A, con un volumen de 30 litros y una presión de 1 atmósfera, a un estado B, con la misma presión y un volumen de 25 litros. Indique la opción correcta respecto de la variación de energía interna y el trabajo realizado en el proceso AB

Datos: R= 0,082 l.atm/K.mol = 2 Cal/K.mol = 8,31 J/K.mol

	a) ΔUAB > 0 y WAB > 0
	b) ΔUAB > 0 y WAB < 0
	c) ΔUAB < 0 y WAB > 0
X	d) ΔUAB < 0 y WAB < 0

WAB = P (VB – VA) 

donde

WAB = trabajo de A a B a presión contante

P = presión = 1 atm

VA = 30 L

VB = 25 L

Reemplazando

WAB = 1 atm ( 25 L – 30 L) = - 5  Latm  < 0

P V = n R T  (Ley de Estado de los gases ideales)

donde

P = presión = constante

V = volumen

n = número de moles = 1 mol

R = constante de los gases ideales

T = temperatura

Estado A ------- P VA = n R TA

Estado B --------P VB = n R TB

El cociente de ambas ecuaciones

VA / VB = TA / TB

Reemplazando y despejando TB

TB = TA ( VB / VA) = TA (25 L / 30 L ) = 5/6 TA  --------- TB < TA

--------- ΔUAB = n cv (TB – TA) --------------- ΔUAB < 0