Problema 4.
Un sistema que consta de 3 kg de helio se ve sujeto a los siguiemes cambios:
1--+2 :
expansión isobárica. hasta que la lemper<ltura se dupl ica;
2--+3 :
expansión libre adiabática. hasta que
V)
=
(1.5)
v
2 :
3--4 :
compresión isoentrópica. hasta obtener el volumen inicial.
Llenar la tabla.
.P:-kPa
V/m'
T
K
....SIk1K '
I
~L-I_j==t:C]3J
DalaS:
ni
=
3 kg ,
R
'"
2.08 kJlkgK.
C
p
=
5.20 kJlkgK
Solución :
PaJO l.
El estado inicial del sistema está caracterizado por las variables:
(P¡,
v,.
7;)
Estando
el
sistema en
el
estado inicial mencionado, pasa al estado 2 mediante una
expansión isobárica. duplicándose su temperatura: lo cual significa que:
De la ecuación de estado de gas ideal. se obtiene que
El estado 2 del sistcma está caracterizado por:
(P1' VI' TI ) '"
(p, .
2V
1•
27;)
Conocidos los estados 1 y 2. la variación en la entropía del sistema para este proceso la
calculamos como:
ss
1...,47,48,49,50,51,52,53,54,55,56 58,59,60,61,62,63,64,65,66,67,...196