Página 37 - Coordinación de Servicios de Información
Versión de HTML Básico
Problema 3.
Un gas ideal experimenta los cambios mostrados en e l diagrama
VP.
Marcar con una "X" las relaciones correctas.
P
'\~i
D
V,
<
V,
D
P2
>
p)
D
D
PJ
>
P,
D
V 2
>
VJ
O
D
T 2
>
T,
D
T,
>
T,
D
D
T,
<
T J
O
T2
=
TJ
O
adiabática
V
D
P,
>
P 2
O
T 4
>
T 2
D
Solución:
Q I-2
¡¡¡-2
ll U 3 _ 4
=
W
3
__ 4
Wl - 3
<
O
ll U 4 _
1
=
Q4-1
U J
>
U2
El diagrama
VP
nos da la información explícita de cómo cambian las variables
termodinámicas
P
y
V
debido a cada proceso; la variación en la variable temperatura la
podemos también inferir directamente del diagrama trazando curvas de temperatura
constante (isotermas) pasando por los estados 1
y
4 las cuales son paralelas a la curva de
temperatura constante que une a los estados 2 y 3, de fonna tal que, como se muestra en el
diagrama inferior:
(T
2
=
I; )
>
T¡
>
T
4 ·
P
isoterma
4-------------------~v
También del diagrama
VP
se infiere directamente el signo o valor del trabajo,
W
ya que
este último se interpreta corno
el
área bajo la curva que une cada pareja de estados
termodinámicos y está defmido como
W,""¡'f
=
r
Pd V ;
por lo que comparando el volumen
final con el inicial podemos saber
el
signo o el valor numérico de
W.
El signo o el valor numérico de la variación de la energía interna,
dU
lo obtenemos, para
cada proceso, de la relación
tl U
=
mCv dT ,
esto es, directamente a través del signo de
l;T = Tf -T; ·
28
