Un dispositivo cilindro-embolo contiene un fluido para ser calentado por una
resistencia eléctrica. Durante el proceso de calentamiento, el líquido pierde 90 kJ de calor
por las paredes del recipiente, y la resistencia entrega 450 kJ de calor sobre el fluido. Un
sistema de paletas mueve este fluido entregando al sistema 25 kJ de trabajo. Al inicio de
este proceso la energía interna del fluido es de 520 kJ. Considerando que en todo este
proceso es posible despreciar variaciones de energía mecánica del sistema
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
Explicación:
Y la pregunta es...
Parece claro que la pregunta es cuánto vale la energía interna final.
El primer principio establece que
ΔU = Q + W
Es posible que lo veas escrito así: ΔU = Q - W, pero lo que importa es el convenio de signos.
Usaré la expresión
ΔU = Q + W
con el siguiente convenio de signos: el calor tiene signo + cuando es absorbido por el sistema (o - cuando es liberado por el sistema), y el trabajo tiene signo - cuando es realizado por el sistema (o + cuando es realizado sobre el sistema).
En nuestro caso, el sistema pierde 90 kJ de calor y gana 450. Y el entorno realiza sobre el sistema un trabajo de 25 kJ. Según el criterio de signos anterior, la variación de energía interna será
ΔU = -90 + 450 + 25 = +385 kJ (el sistema aumenta su energía interna).
Por tanto
U(final) - U(inicial) = +385 kJ
U(final) = 520 + 385 = 905 kJ
2) Calcular la variación de energía interna del sistema.
3) Calcular la energía interna final del sistema.