Se conoce que
c.8¡ .....
2
(univ)
=
O
=
c.8
1 ..... 2
(siSl )
+
M¡ .....
2 (
a/red)
;
de donde:
.
(
kJ )
kJ
e)
6S,~, (alred) =-6S,~, ( S1Sl ) =-
-
4.33
K
=4.33
K
Dado que la variación en la entropía del universo es igual a cero, concluimos que
j)
el proceso (1 .....2) es reversible
Paso 2.
El sistema llega al estado 3 mediante una expansión libre adiabática, triplicando su
volumen; lo cual significa que:
a)
T)
=
T
2
=
7;.
b)
68
2 ... 3
(a/red )
=
O.
( V, ) 3V,
e)
V,=3V, =3
2"
=2
De la ecuación de estado de gas ideal
PV
=
mRT
determinamos,
d}
~
=
mRT)
=
mRT¡
=
~
mR7;
=
2P¡
V,
3 3V,
3
2
El estado
2
queda caracterizado corno:
(~ . ~,7; ) =(2;,
3; ,7; )
La variación en la entropía del sistema para este proceso está dada como:
6S,~, (Sisl)=
mCv
In (;,)+ mRln (
~)
=
mRln (~)
= mRln (
~
) = mRln(3)
e)
6S,~, ( SOSI) = ( 3
kg) 2.08 -
\n(3) =6.86-
.
(
kJ )
kJ
kgK
K
Para este proceso;
óS
2 ...)
(univ)
=
ÓS
2 ..... l
(sist)
+
.1.5
2 _ 3
(a/red )
kJ
kJ
j)
6S,~, (univ) = (6 . 86+0)
-=6.86 -
K
K
Dado que la variación en la entropía del universo es una cantidad positiva, concluimos que
g) el proceso (243) es irreversible
259
1...,258,259,260,261,262,263,264,265,266,267 269,270,271,272,273,274,275,276,277,278,...312