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Entropía y temperatura finales

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  • 1r ciclo Entropía y temperatura finales

    Hola, tengo el siguiente ejercicio que no sé resolver:

    Dos recipientes térmicamente aislados están unidos por una tubería provista de una

    válvula y contienen dos moles de N2 a 50 bares y un mol de N2 a 10 bares,


    respectivamente, siendo la temperatura de ambos de 200 oC. Calcule la temperatura y


    el cambio de entropía del sistema al abrir la válvula y alcanzar el equilibrio


    termodinámico sabiendo que las pérdidas caloríficas al exterior por la tubería son de


    18.8 kJ durante el proceso. Considérese comportamiento ideal para el N2 y


    despréciese el volumen de la tubería.
    Lo que intento es sacar el volumen total, que sería la suma de los volumenes individuales. Ahora bien, a la hora de sacar la temperatura final, ¿cómo lo haría? Porque la presión también cambia. Quizá aplicando el primer principio... Pero no consigo ver como...

    Gracias y un saludo.
    'Como físico, no temo a la muerte, temo al tiempo.'
    'Bene curris, sed extra vium.'
    'Per aspera ad astra.'

  • #2
    Re: Entropía y temperatura finales

    No lo he pensado demasiado pero teniendo en cuenta que la energía interna del gas ideal es , y aplicando el primer principio teniendo en cuenta que la variación de energía interna del sistema neta es la pérdida, ¿no sale directamente?

    Corrígeme si me equivoco.
    Un saludo, Ángel
    [TEX=null]k_BN_A \cdot \dst \sum_{k=0}^{\infty} \dfrac{1}{k!} \cdot 50 \cdot 10_{\text{hex}} \cdot \dfrac{2\pi}{\omega} \cdot \sqrt{-1} \cdot \dfrac{\dd x} {\dd t } \cdot \boxed{^{16}_8\text{X}}[/TEX]

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    • #3
      Re: Entropía y temperatura finales

      Eso suponiendo que el trabajo es nulo, pero ¿cómo demuestras eso? Hay cambio de volumen...
      'Como físico, no temo a la muerte, temo al tiempo.'
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      • #4
        Re: Entropía y temperatura finales

        Diría que si consideras todo el sistema en su conjunto, no hay cambio de volumen porque está en un recipiente rígido, y por tanto no hay ningún trabajo. Las pérdidas del conjunto es el calor y la variación de energía interna es la suma de las variaciones de cada gas.
        [TEX=null]k_BN_A \cdot \dst \sum_{k=0}^{\infty} \dfrac{1}{k!} \cdot 50 \cdot 10_{\text{hex}} \cdot \dfrac{2\pi}{\omega} \cdot \sqrt{-1} \cdot \dfrac{\dd x} {\dd t } \cdot \boxed{^{16}_8\text{X}}[/TEX]

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        • #5
          Re: Entropía y temperatura finales

          Si lo miras así... Si es fácil. Me has convencido.

          Gracias Ángel.
          'Como físico, no temo a la muerte, temo al tiempo.'
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