Divulgación Problema termodinamica ayuda urgente

[chacui1951]

Hola gente necesito ayuda sobre este problema de termodinamica espero me ayuden.


Un gas ideal, con Cp = (5/2)R y CV = (3/2)R, cambia de P = 1 bar y V,t = 12 m3
hasta P2 = 12 bar y V,l = 1 m3, mediante los siguientes procesos mecánicamente
reversibles:
a) Compresión isotérmica.
b) Compresión adiabática seguida por enfriamiento a presión constante.
c) Compresión adiabática seguida por enfriamiento a volumen constante.
d) Calentamiento a volumen constante seguido por enfriamiento a presión constante.
e) Enfriamiento a presión constante seguido por calentamiento a volumen constante.
Calcule Q, W, DeltaU total y DeltaH total para cada uno de los procesos y dibuje las trayectorias de
todos los procesos sobre un diagrama PV.

[alespa07]

Re: Problema termodinamica ayuda urgente

Hola gente necesito ayuda sobre este problema de termodinamica espero me ayuden.


Un gas ideal, con Cp = (5/2)R y CV = (3/2)R, cambia de P = 1 bar y V,t = 12 m3
hasta P2 = 12 bar y V,l = 1 m3, mediante los siguientes procesos mecánicamente
reversibles:
a) Compresión isotérmica.
b) Compresión adiabática seguida por enfriamiento a presión constante.
c) Compresión adiabática seguida por enfriamiento a volumen constante.
d) Calentamiento a volumen constante seguido por enfriamiento a presión constante.
e) Enfriamiento a presión constante seguido por calentamiento a volumen constante.
Calcule Q, W, DeltaU total y DeltaH total para cada uno de los procesos y dibuje las trayectorias de
todos los procesos sobre un diagrama PV.

Hola. Este problea es bastante mecánico y sólo necesitas usar las definiciones de trabajo, de energía interna y dde primer principio. ¿Que és lo que no consigues?

Saludos.

P.D: En general, aquí, tendrá más posobilidades de que te contesten si expones lo que has conseguido hacer y dices donde te encallas. De esta manera demostrarías tu buena fé hacía los que tayudan.

[chacui1951]

Re: Problema termodinamica ayuda urgente

He aqui el problema, necesito hacer un solo diagrama de PV para todas las trayectorias, las temperaturas si las se sacar , lo que me falta tambien es sacar W deltaU total y deltaH total de cada proceso y Q espero me puedan explicar paso a paso seria de gran ayuda para entender mejor gracias.

[alespa07]

Re: Problema termodinamica ayuda urgente

He aqui el problema, necesito hacer un solo diagrama de PV para todas las trayectorias, las temperaturas si las se sacar , lo que me falta tambien es sacar W deltaU total y deltaH total de cada proceso y Q espero me puedan explicar paso a paso seria de gran ayuda para entender mejor gracias.

Hola. Te ayudaré con el primer apartado a modo de ejemplo. En este cao, sólo tendrás que hallar el trabajo realizado ya que, al ser un gas ideal, siempre tendrás que:

$\Delta U=nc_V\Delta T$

Al ser un proceso isotermo:

$\Delta T=0 \longrightarrow{\Delta U=0}$

Además, por el primer principio:

$\Delta U=W+Q \longrightarrow{Q=-W}=\int pdV$

Ahora, usamos que se trata de un gas ideal, entonces cumple que:

$pV=nRT\longrightarrow{p=\displaystyle\frac{nRT}{V}}$

De donde:

$Q=-W=nRT \int \displaystyle\frac{dV}{V}=nRT\ln \displaystyle\frac{V_f}{V_i}$

Sustituyes los datos y obtienes el resultado deseado. Intenta hacer los demás y vuelve a preguntar si no te sale.

Saludos.

[chacui1951]

Re: Problema termodinamica ayuda urgente

Hola. Te ayudaré con el primer apartado a modo de ejemplo. En este cao, sólo tendrás que hallar el trabajo realizado ya que, al ser un gas ideal, siempre tendrás que:

$\Delta U=nc_V\Delta T$

Al ser un proceso isotermo:

$\Delta T=0 \longrightarrow{\Delta U=0}$

Además, por el primer principio:

$\Delta U=W+Q \longrightarrow{Q=-W}=\int pdV$

Ahora, usamos que se trata de un gas ideal, entonces cumple que:

$pV=nRT\longrightarrow{p=\displaystyle\frac{nRT}{V}}$

De donde:

$Q=-W=nRT \int \displaystyle\frac{dV}{V}=nRT\ln \displaystyle\frac{V_f}{V_i}$

Sustituyes los datos y obtienes el resultado deseado. Intenta hacer los demás y vuelve a preguntar si no te sale.

Saludos.

Correcto eso lo entiendo perfectamente lo unico que no entiendo es realizar el Diagrama de PV para todas las trayectorias espero y puedas ayudarme en eso.

[alespa07]

Re: Problema termodinamica ayuda urgente

Hola de nuevo. NO entiendo muy bien lo que te cuesta. Supongo que sabes dibujar una isoterma y una adiabática. Además, los procesos a volumen contante son rectas verticales y a presion constante son rectas horizontales. Lo único que tienes que hacer es seguir los procesos que te mandan. Si tu duda es otra, explicita un poco más.

Saludos

[chacui1951]

Re: Problema termodinamica ayuda urgente

Este ya le eh entendido un poco mas pero mira aqui te voi a plantear el problema espero y me ayudes.

PV=NRT despejas T

P.V (10 bar) (5000 cm3)
T= ------ = -------------------------------- = 601.395 ºk
N.R (1 mol) (83.14 cm3 bar mol K)


P1.V1 (10 bar) (0.005 m3)
V2= ------- = -------------------- = 0.05 m3
P2 (1 bar)



V1 V2
--- = ---- de aqui despejamos T2
T1 T2


V2 (0.05 m3)
T2= ---- .T1 = ------------ (601.395 ºkº) = 6013.95 ºk
V1 (0.005 m3)


P2.T1 (1 bar) (601.395)
T2= ------- = ------------------- = 60.1395 ºk.
P1 (10 bar)



aqui te adjunto el diagrama de PV para que me digas si es correcto y espero me puedas ayudar a sacar el trabajo y todo lo demas gracias espero respuesta.