Sitio Web de Héctor E. Medellín Anaya

### PROCESOS EN UN GAS IDEAL Los procesos en un gas ideal son importantes para entender el funcionamiento de motores y refrigeradores. Hay por lo menos cuatro tipos de procesos que se pueden realizar. #### Ley general de los gases La ley general de los gases resume los resultados de la ley de Boyle y la ley de Charles, esta ley establece que. pV = nRT donde p es la presión, V el volumen del gas, T la temperatura, n el número de moles y R es la constante general de los gases (R = 8.31 J/mol K) Para un gas ideal también se cumple que Cp = CV + nR CV = (3/2) nR Cp = (5/2) nR #### 1era Ley de la termodinámica La primera ley de la termodinámica establece que el cambio en la energía interna de un gas es igual a la diferencia en tre el calor agregado al sistema y el trabajo realizado. D U = Q - W #### Proceso isitérmico En este proceso no hay cambio en el valor de la temperatura del gas y por lo tanto tampoco cambia la energía interna. El trabajo realizado es igual al calor que entra o sale del gas. El trabajo lo podemos calcular con: W = nRT ln(Vf /Vi ) #### Proceso iscocórico Un proceso isocórico es aquel que se lleva a cabo a volumen constante. En este procesos no se realiza trabajo y el calor que fluye es igual al cambio en la energía interna. El flujo de calor es en este caso dQ = CV dT #### Proceso isobárico Un proceso isobárico se efectúa a presión constante. El trabajo esta dado por: W = p(Vf - Vi ) Y el calor que fluye esta dao por: dQ = Cp dT #### Proceso adiabático Los procesos adiabáticos ocurren cuando el flujo de calor del o hacia el sistema a sus alrededores es cero. En este caso se cumple que: pV g = cte. donde g = Cp /CV = 1.67 para un gas ideal. El siguiente applet permite manipular un cilindro de gas con un pistón y llevar a cabo diferentes procesos en el gas. Seleccione el tipo de proceso: isotérmico, adiabático, isobárico o isovolumétrico. Realice el proceso desplazando el pistón con el mouse (haga clic en el vástago y arrastre) o bien agregando o quitando calor (haga clic sobre la doble flecha y arrastre). Si desea borra las trayectorias dibujadas presione "Borrar", también se borra los valores de trabajo y calor acumulados. Se desea reiniciar el applet presione "iniciar".