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Problema primera ley de termodinámica y calores específicos

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  • Otras carreras Problema primera ley de termodinámica y calores específicos

    Buenas quisiera que me sacaran de duda con respecto al planteamiento del siguiente problema:

    Un tanque rígido contiene 0.8 g de aire a 295K y 1.5 bares. Se hace circular una corriente eléctrica de 0.6 A por 30 s a través de una resistencia eléctrica que se halla dentro del tanque. Desde una fuente de 12 voltios. Al mismo tiempo se produce una transferencia de calor de 126 J hacia los alrededores. Calcule la temperatura y la presión finales del gas. R// 450.5 K, 229.1 kPa

    Según lo estudiado yo entiendo que por ser un Tanque rígido no hay Cambio de energía interna y por eso quedaría




    donde We es el trabajo eléctrico

    Ahora si estoy erróneo entonces quedaría




    ahora se que ;

    Entonces la unica relacion que encuentro para encontrar la T final es esa porque la exprecion de los gases ideales creo que no se puede aplicar para este caso las que son

    Ya que aunque el volumen permanezca constante pero siempre tendré la incógnita de (T y P ) en la fase final


    Espero puedan ayudarme

  • #2
    Re: Problema primera ley de termodinámica y calores específicos

    Es que si el volumen no cambia el trabajo W es nulo y si varia la energía interna

    El trabajo eléctrico menos las perdidas debe ser igual al variación de la energía interna, que es igual a la masa por el caloer especifico por la variación de temperatura.
    Última edición por Richard R Richard; 07/06/2017, 20:57:53.

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    • #3
      Re: Problema primera ley de termodinámica y calores específicos

      Pero y el trabajo que esta haciendo la Resistencia eléctrica???

      Osea seria ???

      Comentario


      • #4
        Re: Problema primera ley de termodinámica y calores específicos

        Para mi si

        Comentario


        • #5
          Re: Problema primera ley de termodinámica y calores específicos

          Ok pero y el trabaja eléctrico no influye nada en el sistema? porque dice que al mismo tiempo se produce una transferencia de calor a los alrededores entonces yo entiendo que el trabajo es el que hace ese calor sera eso ?

          Luego pensaba como relaciono la Temperatura para encontrar la final?

          - - - Actualizado - - -

          Ok ya Lo realice.
          Primero tengo un trabajo eléctrico que se esta entregando al sistema , y hay una transferencia de calor que según el enunciado se esta transmitiendo a los alrededores osea se esta disipando del sistema, el trabajo de energía eléctrica esta dando una energía interna la cual hace que el calor se disipe. Eso entiendo

          Entonces

          Ahora se necesita encontrar la cual con la temperatura se puede encontrar ocupando la tabla de unos libros de termodinámica de las propiedades de los gases en esta caso aire entonce:

          y según la tabla la energía interna para la temperatura uno es teniendo estos valores despejo




          Donde la masa es
          El Trabajo eléctrico es
          Y el calor disipado


          Se obtiene

          Ahora como lo que busco es la temperatura 2 entonces me voy a la tabla de propiedades del gas ideal (aire) y ahi busco una energia similar a la de dado que no esta exactamente en la tabla interpolo dos valores uno menor al de y uno mayor con sus respectivas temperaturas y con objetivo obtener la temperatura para la que encontré

          Interpolando obtuve

          Ahora con la ecuacion de estado de los gases ideales encuentro la presión dos :



          Despejo y obtengo que

          Comentario


          • #6
            Re: Problema primera ley de termodinámica y calores específicos

            Escrito por wario0618 Ver mensaje

            Entonces

            Ahora se necesita encontrar
            Creo que es mas sencillo que lo que propones luego de estas dos ecuaciones.

            El dato del calor especifico del aire a volumen constante sale de tablas. Y si te piden la presión final usas la ecuación de estado para despeja con la nueva o usa

            Comentario

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