martes, 3 de marzo de 2020

Biofísica Final Feb 20 T5 – 10 Termodinámica


10. Se tiene un gas ideal, que evoluciona reversiblemente realizando el proceso ABC indicado en la figura. Llamando ΔU a la variación de energía interna del gas, y Q y L al calor y al trabajo intercambiados por el mismo, se verifica que:



 LAB > LBC
Falso

L = área debajo de la curva
LAB = PA (2 lt – 1 lt) + (PB – PA) * (2 lt – 1 lt) / 2 = PA 1 lt + (PB – PA) *1/2 lt = 1/ 2 lt (PA + PB)
LBC = PC (3 lt – 2 lt) + (PB – PC) * (3 lt – 2 lt) / 2 = PC 1 lt + (PB – PC) *1/2 lt = 1/ 2 lt (PB + PC)

Con PA < PC ------------- LAB < LBC

ΔUAB + ΔUBC < 0
Falso

ΔUAB + ΔUBC = ΔUAC (energía interna es una función de estado)
ΔUAC = n cv (TC – TA)

donde
n = número de moles
cv = calor especifico a volumen constante
TC, TA = temperatura en los estados C y A
Del grafico TC > TA
------------ ΔUAC > 0

ΔUAB + ΔUBC = 0
Falso

Ver anterior
------------ ΔUAC > 0

█ QABC > 0
Verdadero

ΔUABC = QABC - LABC

donde
ΔUABC = variación de la energía interna = ΔUAC > 0
LABC = LAB + LBC =  1/ 2 lt (PA + PB) + 1/ 2 lt (PB + PC) > 0

Reemplazando y despejando QABC
QABC = ΔUABC + LABC > 0
---------------- QABC > 0

 QABC < 0
Falso

Ver anterior
---------------- QABC > 0

 QABC = LABC
Falso

Ver anterior
QABC = ΔUABC + LABC  y ΔUABC > 0
---------- QABC > LABC


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