Problema 3.
Esbozar en el plano
sr
el ciclo formado por tres procesos politr6picos a los que es sometido
un gas ideal, tal que se cumplen las relaciones a la derecha del plano.
P
T
tJ.U'_2
Q'-2
P 2
<
P ,
tJ. U2-3 W2-3
V
S
1(3- 1
O
Solución :
PaJo l .
Dado que
6U'....
2
=
QL-+2 •
entonces de la ecuación de
l
1
Ley
6.U'....
2
=
QL-+2 -
W;....
2
concluimos que:
a)
JJ';_2
=
O
, es decir que el proceso es isocórico y por lo tanto:
b) V,
=
V,
La representación de este proceso en el plano
VP
es una recta paralela al eje de la presión y
dado que se debe cumplir que
P2
<
P¡ •
entonces la temperatura debe disminuir. Al
disminuir la temperatura, la entropía disminuye también. Este proceso en el plano
ST
se
representa mediante la curva de pendiente positiva como se indica en el diagrama.
Puso l .
Nos indican que el proceso
(2~3)
se caracteriza porque
6.U
2
-+ 3
=
W
l .... 3 .
De la ecuación de
1-
Ley
6.UZ-)
=
Q 2-+3
- W
2 -+)
,
resulta que si
Q l-+3
=
O ,
entonces
t1U
2 _)
==
-W
2 -+ l
y la única forma en que se satisfaga la condición que noS indican, es que el
trabajo en este proceso sea negativo, de esta manera:
6 U
2 _ 3
= - (
-W
2 .... 3 )
=
W
2 _003 ,
Como W
2 _
J
es negativo, entonces
el
proceso
(2~3)
es una compresión isoentrópica. por lo
que:
166
1...,165,166,167,168,169,170,171,172,173,174 176,177,178,179,180,181,182,183,184,185,...312