Termodinámica, problema-respuesta.

Romina, respodiendo a tu pregunta:

Un gas ideal en el que C _v = 5.n.R/2 es trasladado del punto "a" al punto "b" Siguiendo los caminos acb, adb y ab, la presión y el volumen finales son P ₂ = 2P₁ y V ₂ = 2V ₁ . 

a) Calcular el calor suministrado al gas, en función de n, R y T ₁ en cada proceso.

 b) Cual es la capacidad calorífica en función de R para el proceso ab.

Respuesta:

Aplicando el primer principio de la termodinámica podemos escribir :

Para cualquiera de los procesos que hemos de considerar, la variación de energía interna será la misma puesto que U es una función de estado y solo depende de los puntos inicial y final del proceso. Por tratarse de un gas perfecto, podemos escribir :

Pero, de la ecuación de los gases perfectos, obtenemos :

por lo que, sustituyendo :

Calculamos el trabajo en cada uno de los procesos :

En el caso de W _ab no conocemos el tipo de proceso que sigue el gas,

 pero podemos ver que el trabajo vendrá dado por :

Obtenidos todos los datos necesarios podemos calcular el calor suministrado al gas en cada uno de los procesos

Finalmente, la capacidad calorífica para el proceso ab será, en realidad, la capacidad calorífica media que podemos calcular mediante :