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Problema
3.
Un gas ideal experimenta los siguientes procesos politrópicos mostrados en el diagrama
sr.
Escribir el signo correspondiente (
> ,
= ,
< )
entre cada pareja de relaciones.
T
lIP = {/
P 3
P 4
W
I
_
2
QI-'
5 =0
P,
P I
W
4- 1
O
,
1
VI
V4
I'>SI_'
O
4
tlP =
t)
V,
V4
Q3-4
O
S
V3
VI
W2- 3
Q'-3
Solución:
El diagrama
sr
ilustrado, nos permite inferi r directamente
el
nombre
del
proceso, comparar
el valor de: la temperatura, la energía interna
y
la entropía en
cada estado por los que pasa
el sistema; también se infiere directamente el signo del calor intercambiado entre
el
sistema
y los alrededores; todo esto se detalla a continuación:
Paso
/.
El proceso
( 1~2)
es isotérmico
y
está caracterizado por:
Aplicando la ecuación de 1
a
Ley
llU
1 .... 2
=
Q ....
2
- JP¡ ....
2
=
O
a
este proceso resulta
que,
Como para este proceso
el
calor
y
el trabajo son iguales
y
de l inciso (le) el calor es
negativo, entonces
g)
W; .....
2
<
O, lo cual nos indica que
h) V
2
<
V¡
La representación de este proceso en el plano
VP
es mediante una curva tipo hipérbola en la
que, dado que
el
volumen está disminuyendo, la presión habrá de aumentar; por 10 que:
Paso 2.
El proceso
(2~3)
es isobárico y está caracterizado por:
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