Problemas de Termodinámica. Hoja 2 1.) Calcular la

Problemas de Termodinámica. Hoja 2
1.) Calcular la compresibilidad isoterma, el coeficiente piezotérmico
y el coeficiente de dilatación de un gas de Van der Waals. En el lı́mite
diluido ( Vn 1 ) y si el volumen es mucho mayor que el covolumen
( V nb ) comprobar que estos coeficientes tienden a los del gas
ideal.
2.) Un pistón tiene una capacidad máxima de Vmax = 6l y mı́nima
de Vmin = 2l. Ademas puede soportar una presión máxima de 150
bar. Se inyectan n moles de un fluido y se realiza un ciclo compuesto
de las siguientes etapas:
a.) Una compresión desde Vmax a Vmin a la presión constante de
40 atm.
b.) Un proceso de expansión que, en el diagrama PV, tiene forma
parabólica, hasta recuperar el estado inicial.
1. ¿Cual es el trabajo máximo que se puede realizar en este ciclo?
2. Calcular el calor en este caso.
3. El fluido tiene calores especificos molares cp cv y compresibilidad isoterma conocidos k. Calcular el calor especifico de la
etapa b.)
3.) Un gas ideal realiza un ciclo en una máquina térmica entre dos
isotermas A y C (con TA > TC ) a traves de una isobara PB y una
isocora VD .
1. Dibujar el diagrama PV.
2. Determinar P,V y T en todos los puntos del ciclo.
3. Calcular el trabajo y el calor en las cuatro etapas del proceso.
4. Debido una pequeña fuga en la máquina , se produce una caida
de presión ∆P acumulada de forma constante a lo largo de
todo el proceso B. La temperatura en el proceso C no cambia.
Calcular la variación en el trabajo y en el calor.