¿Cuáles de estas afirmaciones son verdaderas?
a) En una expansión isotérmica reversible la entropía de un gas ideal no varía.
Falso.
ΔS = Q / T = n R ln (Vf
/Vi)
Donde
ΔS = variación de la
entropía
Q = calor intercambiado
T = temperatura constante (isotérmica)
ΔU = Q – L (primer
principio)
Donde
ΔU = variación de la
energía interna = 0 (isoterma)
Q = calor intercambiado
L = trabajo realizado > 0 (expansión isotérmica
el sistema realiza trabajo sobre el medio)
Reemplazando y despejando Q
Q = L
Reemplazando en ΔS
ΔS = Q / T > 0
Falso.
ΔU = Q – L (primer
principio)
Donde
ΔU = variación de la
energía interna (SOLO depende de la temperatura)
Q = calor intercambiado
L = trabajo realizado = 0
Reemplazando
ΔU = Q
p.e. una expansión a volumen constante
L = 0 à P varia (expansión) à T varia à ΔU varia
█ c) En una expansión isobárica reversible de un gas ideal, su entropía aumenta.
Verdadera.
ΔS = n cp ln(Vf/Vi)
Donde
ΔS = variación de la entropía
a presión constante (isobática)
n = número de moles
cp = calor especifico a presión constante
Vf = volumen final
Vi = volumen inicial
Expansión à Vf > Vi à Vf / Vi
> 1 à ln (Vf / Vi) > 1 à ΔS > 0
(Entropía aumenta)
█ d) Si se comprime
reversible e isotérmicamente un gas ideal su entropía disminuye.
Verdadera.
ΔS = Q/T = n R ln (Vf /
Vi)
Donde
ΔS = variación de la entropía
a temperatura constante (isoterma)
n = número de moles
R = constante de los gases ideales
Vf = volumen final
Vi = volumen inicial
Comprime à Vf < Vi
à Vf / Vi < 1 à ln (Vf / Vi) < 0 à ΔS < 0
(Entropía disminuye)
e) La entropía de un
gas ideal en una evolución cíclica en sentido horario disminuye.
Falso.
La entropía (S) es una función de estado
Evolución cíclica à Estado final = Estado inicial à ΔS = 0
f) La entropía de un gas ideal en una evolución cíclica en sentido horario aumenta.
Falso.
La entropía (S) es una función de estado
Evolución cíclica à Estado final = Estado inicial à ΔS = 0
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