4. Considere una transformación ABC de un gas ideal. ¿Cuál es la afirmación correcta referida a esta transformación?
Energía interna
(ΔU)
ΔU
= n cv ΔT
Donde
ΔU
= variación de energía interna
n
= número de moles
cv
= calor especifico a volumen constante
ΔT
= variación de la temperatura
P
V = n R T (Ecuación de estado de los Gases ideales)
Donde
P
= Presión
V
= Volumen
n
= número de moles
R
= constante de los gases ideales
T
= Temperatura
Despejando
T
T
= P V / (n R)
En
A ------------ TA = PA VA / (n R) = 4,3 atm 10 L/(n R) = 43 L.atm /(n R)
En
B ------------ TB = PB VB / (n R) = 8,2 atm 10 L/(n R) = 82 L.atm /(n R)
En
C ------------ TC = PC VC / (n R) = 8,2 atm 20 L/(n R) = 164 L.atm /(n R)
------------- TA < TC ------------ ΔUAC > 0 ------- aumenta
------------- TA < TB ------------ ΔUAB > 0 ------- aumenta
------------- TB < TC ------------ ΔUBC > 0 ------- aumenta
Trabajo
WAB
= trabajo de A a B (V = constante) = 0
WBC
= trabajo de B a C ( P = constante) = PB (VC – VB) = 8,2 atm (20 L – 10 L) = 82
L.atm
WAC
= WAB + WBC = 82 L.atm ------ WAC > 0 ----------- entrega trabajo
Calor
Q
= ΔU + W
Si ΔUAC > 0 y WAC > 0 -------------
Q > W y Q > 0 -------- absorbe
calor
█
Entrega una cantidad de trabajo menor al calor que absorbe
Verdadero
Si ΔUAC > 0 y WAC > 0 -------------
Q > W
Disminuye su
energía interna
Falso
------------- TA < TC ------------ ΔUAC > 0 ------- aumenta
Entrega una
cantidad de trabajo mayor al calor que absorbe
Falso
Si ΔUAC > 0 y WAC > 0 -------------
Q > W
Recibe trabajo
y entrega calor
Falso
WAC
= WAB + WBC = 82 L.atm ------ WAC > 0 ----------- entrega trabajo
Si ΔUAC > 0 y WAC > 0 -------------
Q > W y Q > 0 -------- absorbe
calor
Disminuye su
energía interna de A a B y la aumenta de B a C.
Falso
------------- TA < TB ------------ ΔUAB > 0 ------- aumenta
------------- TB < TC ------------ ΔUBC > 0 ------- aumenta
La energía
interna del gas es igual en A y en C.
Falso
------------- TA < TC ------------ ΔUAC > 0 ------- aumenta
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