se comprime adiabaticamente 2,0kg de nitrógeno gas a 1 ATM y a 0°c hasta que su temperatura es igual a8°c y su volumen es siete veces menor que el inicial Halla el trabajo efectuado sobre el gas si se considera como un gas ideal
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
Relación de problemas: Tema 6
1.- Un coche de 1500 kg choca a 20 m/s con una pared de cemento.
a) Si la temperatura ambiente es de 20ºC, calcula la variación de entropía.
b) Se calienta 1 kg de agua de 0ºC a 100ºC. Calcula la variación de entropía del agua.
a)
1 2
J 2 1023
K
mv
S
T
∆ = =
b) 2
1
2
1
J
Ln 1304
K
T
T
mcdT T
S mc
T T
∆ = = = ∫
2.- Dentro de un recipiente adiabático se coloca un litro de agua a 20ºC, en contacto con
una fuente térmica cuya temperatura se mantiene constante a -20ºC. Calcular la
variación de entropía del agua y de la fuente hasta que ambos quedan en equilibrio.
(calor específico del hielo = 0.5 cal/ºC·g; calor de fusión del hielo = 80 cal/g).
Enfriamiento del agua:
( )
( )
1 2 1
1 2 1
83,6 J
J
Ln 0,295
K
Q mc T T
S mc T T
= − = −
∆ = = −
Congelación del agua a 0ºC:
2
2 2 2
334400 J
J
1224, 24
K
Q mLf
S Q T
= − = −
∆ = = −
Enfriamiento del hielo:
( )
( )
3 3 2
3 3 2
41800 J
J
Ln 158,921
K
h
h
Q mc T T
S mc T T
= − = −
∆ = = −
Variaciones de entropías totales:
1 2 3
1 2 3
3
J
1383,45
K
J
1486,41
K
agua
termostato
S S S S
Q Q Q S
T
∆ = + + = −
+ + ∆