Proceso Isocórico

[Richard R Richard]

Un proceso isocórico, isométrico o isovolumétrico es el proceso termodinámico en el cual el volumen permanece constante; $\Delta V = 0$. Esto implica que el proceso no realiza trabajo, porque como $\Delta W = P \Delta V =0$,

En un diagrama P-V, el proceso isocórico se representa como un segmento vertical.



Para un gas ideal ,dado que no existe desplazamiento de los límites del sistema, el trabajo ($W$) realizado por el gas es anulado en su totalidad.

$W = 0$

La variación de la energía interna del sistema ($\Delta U$) entonces, se puede deducir aplicando la primera ley de la termodinámica que es:

$\Delta U = Q - W$
$\Delta U = Q - 0$
$\Delta U = Q$

Así en un proceso isocórico, todo el calor que transfiramos o extraigamos al sistema aumentará o reducirá su energía interna .
Si la cantidad de gas permanece constante, entonces la variación de energía interna será proporcional ala variación de temperatura,

$\Delta U = Q = n C_v \Delta T$

donde $C_v$ es el calor específico molar a volumen constante.

recordemos que

Gas ideal	$C_v$ molar	$C_p$ molar	$R=C_p-C_v$
monoatómico	$\dfrac{3}{2}$	$\dfrac{5}{2}$	1
diatómico	$\dfrac{5}{2}$	$\dfrac{7}{2}$	1

Entropía

La variación de entropía es

$\mathrm{d}S = \dfrac{\delta Q^\mathrm{rev}}{T}=nC_v\dfrac{\mathrm{d}T}{T}$

El incremento de entropía en una variación finita de temperatura es la suma de los diferenciales

$\Delta S = \int_{T_A}^{T_B}\dfrac{nc_v\,\mathrm{d}T}{T}=nC_v\ln\left(\dfrac{T_B}{T_A}\right)$

Si la temperatura aumenta, también lo hace la entropía del gas y viceversa.

En términos de la presión, teniendo en cuenta que es a volumen constante,

$\frac{P_A}{T_A}=\dfrac{P_B}{T_B}\qquad\Rightarrow\qquad \Delta S = nC_v\ln\left(\dfrac{P_B}{P_A}\right)$




Termodinamica, resumen de conceptos básicos
Proceso Isentrópico o isoentrópico y proceso adiabático: proceso a entropía constante
Proceso Isocórico:proceso a volumen constante
Proceso Isobárico: proceso a presión constante
Proceso Isotérmico: proceso a temperatura constante
Proceso Isoentálpico: proceso a entalpía constante
Procesos Politrópicos:generalidades de los procesos termodinámicos.