Biofísica 2 P Jul 23 T1B – 2. Termodinámica

 0,02 moles de un gas ideal diatónico evolucionan según la figura adjunta (cv = 5/2 R; cp = 7/2 R)

 

a)     Calcule el calor intercambiado por el gas al completar una vez el ciclo ABCA

 

ΔU = Q – W

 

Donde

ΔU = variación de energía interna = 0 (ciclo)

Q = calor intercambiado

W = trabajo = área de la curva PV

 

 

W = área de la curva PV = (70 kPa – 20 kPa) (2 Lt – 6 Lt) /2 = -100 J

 

Reemplazando

Q = ΔU + W = 0 – 100 J = - 100 J

 

 

b)    Calcule la variación de entropía que experimenta el gas ideal cuando evoluciona desde C hasta A

 

ΔS = n cp ln (VA / VC) (proceso isobárico)

 

 

Donde

ΔS = variación de la entropía

n = número de moles = 0,02 moles

cp = calor especifico a presión constante = 7/2 R

R = constante de estado de los gases ideales = 8,314 J/ mol,K

VA = volumen en A = 2 ltr

VC = volumen en C = 6 ltr

 

 

Reemplazando

ΔS = 0,02 mol 7/2 * 8,314 J/mol.K ln (2 lt / 6 lt) = - 0,64 J/K