Página 87 - Solución de Problemas de Termodinámicas

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Problema 1.
Un gas ideal es sujeto al ciclo mostrado en el plano "P.
Responder a las preguntas siguientes. justificando en cada caso la respuesta
(,) ¿En que estado el sistema alcanza: .
a) La mínima temperatura. b) la máxima presión. c) el mínimo \'olumen. d) la máxima
temperatura?
(ii) ¿En que proceso:
e) d sistema no absorbe ni cede calor, f) no hay interacción mecánica del sistema con los
a1red~o.res, g) el calor cedido por el.sistema ~s igual al trabajo realizado sobre \!I, h) la
ene~~la Inlema permanece constante, j) la preSión del sistema no cambia. k) el trabajo es
POSitiVO?
(¡iO ¿En que proceso el sistema absorbe calor?
(iv) ¿Qué signo tienen Q y W netos?
p T
-+--------------------" V ~--------------s
Solución:
Para justificar las respuestas a las preguntas fonnuladas se incluye el correspondiente
diagrama ST del ciclo, mismo que. al igual que el diagrama VP consta de los siguientes
procesos:
(1 -+2): compresión isotérmica en la que al disminuir el volumen, aumenta la presión. En el
plano sr este proceso se representa por una recta paralela al eje de la entropía en el sentido
en que esta variable disminuye.
(2-+3): expansión isoentrópica en la que disminuye la presión. La representación de este
proceso en el plano ST es mediante una recta paralela al eje de la temperatura en el sentido
de T decreciente.
ss