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[DUDA]Final fisica II.
Autor Mensaje
AGUSTIN27 Sin conexión
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Mensaje: #1
[DUDA]Final fisica II. Dudas y recomendaciones Física II
Hola chicos, estoy preparando para darme el final y me tope con este ejercicio que no se bien como resolverlo, haber si alguien me puede ayudar.
Un mol de gas ideal se expande reversiblemente y a temperatura constante de 30ºC. Si el calor intercambiado por el gas con el exterior fuera utilizado para derretir hielo (80 cal/g) lograriamos fundir 20g. El volumen inicial que ocupa el gas es de 2 litros.
Determine el volumen final del gas ideal.
1 cal= 4,186 J ; R= 8,31 J/mol K.

Desde ya muchas gracias !!!
19-09-2011 08:43
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juanpablom89 Sin conexión
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bbbccbaecb
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Ing. Mecánica
Facultad Regional Buenos Aires

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Mensaje: #2
RE: [DUDA]Final fisica II.
Primero que nada, como se trata de un gas ideal y la expansión es reversible, podés aplicar todas las fórmulas habidas y por haber. Entonces, por primer principio, sabés que:

Q-W=ΔU

pero la variación de energía ΔU, por tratarse de un gas ideal, depende de la temperatura. Como se trata de una evolución a temperatura constante, ΔU = 0. Entonces nos queda que:

Q=W (1)

Ahora bien, el calor intercambiado con el medio Q nos dicen que, si es utilizado para fundir hielo, podría derretir 20g. Con el calor latente de fusión que nos dan como dato, se puede determinar Q:

Q = m*l = 80 cal/g * 20g =1600 cal =6697,6 J

Por otro lado, como es una evolución reversible, se cumple que dW=pdv, y como se conoce la evolución punto a punto por la ecuación de estado de un gas ideal, se llega a:

W=nRTln(vf/vi)


Todo eso se reemplaza en (1) y entonces es posible despejar vf:

Q=nRTln(vf/vi) ===> vf = vi*e^[Q/(nRT)]


Si algo no se entiende, avisame. Suerte con el final.
19-09-2011 12:45
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AGUSTIN27 Sin conexión
Secretario de la SAE
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Ing. en Sistemas
Facultad Regional Buenos Aires

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Mensaje: #3
RE: [DUDA]Final fisica II.
buenisimo juampi ! muchas gracias!!
20-09-2011 17:10
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