e. Un sistema cilindro pistón tiene una diferencia de energía interna de 15 KJ cuando se comprime ingresando a él 3500 J de trabajo. Determine el calor que tuvo que intercambiar el sistema con los alrededores y el cambio de volumen si la presión permanece constante y es de 5 atm.
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El calor que tuvo que intercambias el sistema es Q =18.5 KJ, y la variacion de volumen fue ΔV = 6.9*10⁻³m³
Explicación paso a paso:
Datos del enunciado:
ΔU = 15 KJ
W = 3500 J
P = 5 atm
Aplicando la primera Ley de Termodinámica
Q - W = ΔU
Despejamos el calor Q
Q = ΔU + W = 15000J + 3500J
Q = 18500J = 18.5 KJ
Si la presión es constante la variación de volumen es
W = P ΔV
ΔV = W/P
ΔV = 3500J / 5atm (101325Pa/1atm)
ΔV = 6.9*10⁻³m³
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