Otras carreras Ejercicio Termodinamica Ingenieria

[remic_one]

Buenas tardes, resulta que me he puesto con un ejercicio de termodinámica y me ha surgido algún problema, el enunciado es este.

Un gas ideal monoatómico se somete al ciclo de la figura en el sentido que se indica. El proceso de c-->a es una recta en el diagrama pV. Se han determinado las presiones y volúmenes pero se desconoce la cantidad de gas y las temperaturas.
a)Razonar si el ciclo es de motor o de refrigerador.
b)Calcular para cada etapa y en un ciclo completo: el trabajo que realiza el gas, el calor que absorbe y su variación de energía interna.
c)Calcular la eficiencia del ciclo.
d)¿Cuántos ciclos deben realizarse por minuto para obtener una potencia de 600CV?

La gráfica que da es un triángulo con los 3 lados rectos, en los que los puntos a y b tienen presion constante (3·10^5 Pa), los puntos b y c tienen volumen constante(0,8 m3) el punto a tiene (3·10^5 Pa y 0,5 m3), el punto b (3·10^5 Pa y 0.8 m3) y el punto c (1·10^5 Pa y 0,8 m3). El orden de las flechas va a-b-c-a.

Los problemas que tengo: No se diferenciar si es motor o refrigerador. En el apartado b) no conozco ni el numero de moles ni la temperatura, por lo cual no puedo seguir.

AYUDA PORFAVOOR!

[Castelao]

Re: Ejercicio Termodinamica Ingenieria

Hola, hay algunas cosas que te pueden ayudar:

Primero, el signo del trabajo neto determina si el ciclo es un motor térmico o un refrigerador. Este trabajo se puede calcular fácilmente, sin necesitar temperaturas o moles, dado que el proceso $a \to b$ es a presión constante, que el $b \to c$ es a volumen constante y que el $c \to a$ es lineal. También puedes calcularlo como el área del triángulo, pero no te olvides de la orientación del ciclo.

Después, ten en cuenta que en un ciclo

$$\Delta U=0$$

Que para un gas ideal, en cualquier tipo de proceso se cumple que

$$dU=nc_vdT$$

Y que para un gas monoatómico $c_v=\frac{3R}{2 }$.

Aún así, ¿seguro que no falta ningún dato? Con una temperatura bastaría (suponiendo el número de moles constante en todo el ciclo). De cualquier forma (si $n=cte$), puedes dejarlo todo en función de la temperatura (la que quieras, por ejemplo $T_a$): si consigues calcularla sólo será sustituir en las expresiones que necesites y tendrás resuelto el problema.

[edugoza]

Re: Ejercicio Termodinamica Ingenieria

Hola, tengo exactamente el mismo problema que tú. ¿Has conseguido descifrar el problema? Sería de gran ayuda saber hacerlo!!
Gracias!