Otras carreras Calor neto

[DiegoSH]

¿Cual es el calor neto que se realiza en el ciclo anterior?

Mi respuesta fue que el calor neto fue cero, ¿estoy equivocado?

[Richard R Richard]

Re: Calor neto

Preguntate esto , la temperatura de B es la misma que la de D?, la de A es igual a la de C? sucede a la vez tanto una condicion coimo la otra?

o por otro lado $C_p =C_v$ ?

puede ser 0 en un caso particular ,pero no siempre se cumple

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$Q_{ciclo}=mC_p(T_B-T_A)+mC_v(T_C-T_B)+mC_p(T_D-T_C)+mC_v(T_A-T_D)$

[DiegoSH]

Re: Calor neto

Hola Richard R Richard, en primer lugar gracias por su respuesta. En este caso podemos considerar el gas como un ideal y tomar la temperatura en el punto A como T0, al considerar esto podemos escribir las ecuaciones en terminos de la presion y el volumen y me da que el calor neto es 2P0V0 el problema es que dentro de las opciones que me dan tengo: 0, 0.5*R*T0, P0*V0, 2R*T0. U+3P0*V0.

[Richard R Richard]

Re: Calor neto

Bueno vamos por partes, en A) $P_0V_0=nRT_0$ si voy a B aumento la presion a $3 P_0$ manteniendo el volumen constante la temperatura tiene que aumentar a $3 T_0$ pues debe cumplirse $(3P_0)V_0=nR(3T_0)$

el proceso isobarico hacia C tenemos $3P_0(2V_0)=nR(6T_0)$
y el isocorico hacia D $P_0(2V_0)=nR(2T_0)$

reemplazando en

$Q_{ciclo}=mC_p(T_B-T_A)+mC_v(T_C-T_B)+mC_p(T_D-T_C)+mC_v(T_A-T_D)$

tomando los valores molares

$Q_{ciclo_m}=nC_{p_m}(3T_0-T_0)+nC_{v_m}(6T_0-3T_0)+nC_{p_m}(2T_0-6T_0)+nC_{v_m}(T_0-2T_0)$

reordenando

$Q_{ciclo_m}=nC_{p_m}(3T_0-T_0+2T_0-6T_0)+nC_{v_m}(6T_0-3T_0+T_0-2T_0)=$$-2nC_{p_m}T_0+2nC_{v_m}T_0$

$Q_{ciclo_m}=2n T_0 (C_{v_m}-C_{p_m})=-2nT_0R=-2P_0V_0$

no se si coincide con alguna de tus opciones

Tambien puedes ver como el área que encierra el ciclo es el trabajo $W=(3P_0-P_0)(2V_0-V_0)=2P_0V_0$

como en un ciclo cerrado reversible $\Delta U=0=\Delta U=\Delta Q+W$ que coincide con lo expresado en resultados.

que resulte positivo o negativo es porque se trata de que el ciclo absorbe o cede calor , y con neto se referiran a su modulo

[DiegoSH]

Re: Calor neto

Si nosotros consideramos la ecuación del gas ideal se tienen las temperaturas para cada caso que era lo que faltaba, es decir, podemos escribir

$T_B=(P_B/P_A)T_0$

y asi sucesivamente para todas las temperaturas. y en esto caso si puede llegar a a la respuesta que me dio $2RT_0$. GRACIAS FUE DE GRAN AYUDA!!!