Problema 2.
Un gas ideal efectúa los siguientes cambios: en forma isobárica pasa del estado l al 2,
aumentando su energía inlema en 250 kJ; llega al estado 3 al efectuarse un cambio
adiabático, realizando el sistema un trabajo de 450 kJ; finalmente, a volumen constante
llega al estado 4 absorbiendo 750 kJ de calor.
Sabiendo que el trabajo total realizado por el sistema es de 850 kJ , llenar los espacios
vacíos en la tabla.
r-
¿¡
Uf
kJ
Q/
kJ
W/
kJ
el-
"
.
2
-
~
4
otal l
I
Solución:
PaJo l.
Durante el proceso (1....-,.2), en forma isobárica la energía interna del sistema aumenta en
250 kJ, esto es
a)
óU,~,
=
250 kJ
Paso 2.
En forma adiabática
el
sistema pa::>a del estado 2 al
J,
realizando el sistema un trabajo de
450 kJ, lo cual significa que
Apl icando la ecuación de la 1
a
Ley a este proceso:
fj.U
2 --. 3
=
Q 2_3
-
W
2 --. 3
se tiene
e)
óU,~,
=
-W,_,
=-(
450 kJ)
=-
450 kJ
Paso 3 .
El sistema pasa del estado 3 al 4 mediante un proceso a volumen constante, durante el cual
el sistema absorbe 750 kJ de calor, por lo tanto:
a)
W,~.
=
O ,
b)
Q,~.
=
750 kJ
De la ecuación de la
lB
Ley
!:lU
J ....
4
=
Q 3....4
-W)'-"4 ,
se tiene que:
52
1...,51,52,53,54,55,56,57,58,59,60 62,63,64,65,66,67,68,69,70,71,...312