Por favor ayúdenme con este ejercicio de termodinámica :(
1.- 0.2m3 de aire a 4 bar y 130 °C está contenido en un sistema. Una expansión adiabática reversible tiene lugar hasta que la presión cae a 1.02 bar, Luego el gas se calienta a presión constante hasta que la entalpía aumenta en 72.5 kJ Calcule:
a) El trabajo realizado
b) El índice de expansión, si los procesos anteriores se reemplazan por un solo proceso politrópico reversible dando el mismo trabajo entre los mismos estados inicial y final.
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Es un problema muy fácil, ponte a estudiar y veras que si te sale.
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593.1561kJ
Explicación:
n=PV/RT=(4bar)(0.2m^3 )/(8.3*10^(-5) (cm^3 bar)/mol K^(-1) )(403.15K) =23.90 mol
∆U=(23.90 mol)(5/2(8.3 J mol^(-1) k^(-1) ))(285.80K-403.15K)=-58196.79J
W=-∆U=58196.79J=588.1967kJ
Proceso isobárico
P=1.02 bar
ΔH=72.5 kJ
∆H=nCV (T_2-T_1 )
T_2=∆H/(nCv )+T_1 T_2=72500J/(5/2 (8.3 J mol^(-1) k^(-1) )(23.90 mol) )+272.83K= 419.021 k
∆U=n∫_(T_1)^(T_2) (CvdT=nCv(T_2-T_1 ) 23.9mol(5/2 8.3 Jmol^(-1) 〖 k〗^(-1) )(419.021k-272.83K)=67540.52J=67.54kJ@ )
∆U=Q-W W=Q-∆U Q_P=∆H∴Q=72.5KJ
W=72.5kJ-67.54kJ=4.95KJ
W_Ciclo=w_1+w_2 W_Ciclo= 588.1967kJ+4.95KJ=593.1561kJ
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