Question

1 mol de un gas ideal monoatómico es sometidoal proceso de expansión isotérmica, cuya presión inicial es de 10 atmy lapresión final de 5 atm; la temperatura inicial es 500k y la temperatura finales de 300K. Determinar el calor requerido en dicho proceso. Utilice Cv=(3/2)R

Answer 1

El calor requerido para este proceso en el cual cambian las tres variables, según los datos suministrados  es 0, ya que el proceso se considera adiabático.

¿Qué es trabajo de expansión de un gas?

El trabajo de un gas es el proceso de cambio de energía debido a la  modificación del  volumen mediante el aumento del mismo. Desde un volumen inicial a un volumen final.  Su fórmula es:

W= $\int\limits^1_2 {xP} \, dV$      Si es un gas ideal se aplica

W =  $\int\limits^1_2 {n R T/V} \, dV$    

W= n RT    $\int\limits^1_2 {1/V} \, dV$    

¿Cuál es la expresión de la primera ley de la Termodinámica?

Es la siguiente:

Q-W =ΔU

Para procesos donde cambien las tres variables

ΔU= n Cv (T2-T1)=-24.6 atm L

Q=  n Cv (T2-T1) + 1/(1-α )*( (P2 *V2) - (P1*V1) )

datos

P1= 10 atm

P2= 5  atm

T1=T2= 500 K

V1= n R T1/P1  

α = 5/3

Cv= 0.123 atm L /K mol

$V1=\frac{ 1 mol * 0.082 atm L/K mol*500 K}{10 atm} = 4.1 L$

$V2= \frac{1 mol * 0.082 atm L/K mol *300 K }{5 atm } = 4.92 L$

ΔU= -24.6 atm L

Calculando el calor para este proceso donde cambian las tres variables

$Q= 1 mol * (3/2) *0.0820 atm L/K mol* (-200 K) + (1/ -0.67) * (5 atm * 4.92 L) - (10 atm 4.1 L) =-24.6 atm L -1.5 *(24.6 atm L-41 atm L )= -24.6 atm L + 24.6 atm L =0$

Q=0

Para saber más del calor en el proceso donde cambian las tres variables consulta el enlace https://brainly.lat/tarea/1264834

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