Question

Un gas se expande contra una presion variable oponente dada por la relacion , .

Answer 1

Hola quizás tu pregunta Fue.

Un gas se expande contra presión variable oponente con la relación p= (10/V) en atmósferas, donde V es el volumen del gas en cada etapa de la expansión. Cuando ésta es desde 10 a 100 litros, el gas experimenta un cambio de energía de ΔE= 100 calorías ¿Cuánto calor absorbe el gas durante el proceso? ( Solución: ΔQ= 668 calorías)

Bien si es así:

Sabe que la variación de energía esta dado por:

ΔE = ΔQ - W

Donde: ΔQ calor que absorbe y W = Trabajo realizado para expandirse.

de allí se obtiene:

ΔQ = ΔE + W

El Trabajo de evalúa mediante:

$W = \int\limits^a_b {F} \, dx$ Fuerza por integral de desplazamiento.

Como la fuerza es de presión se puede poner: P.S, quedándonos:

$W = \int\limits {P.S} \, dx --\ \textgreater \ S.dx = dV --\ \textgreater \ W = \int\limits {P} \, dV$

P = (10atm.l)/V, nos queda: 

$W = 10 atm.l * \int\limits {} \, dV/V$

Evaluamos entre 10 litros a 100 litros

$W = 10atm.l * (\log 100 - \log 10) = 23.03 atm.l$

1atm.l = 24.4 calorías,entonces:

W = (23,03).(24,2)calorías 
W = 557,3 calorías 

Finalmente el calor que absorbe el agua es:

ΔQ = 100cal + 557,3 cal 
ΔQ = 657,3 calorías. 

Espero haberte Ayudado.