Trabajo en una y en dos etapas

De Laplace

1 Enunciado

Un gas diatómico se comprime adiabáticamente, de modo cuasiestático, desde 1 atm hasta 25 atm, siendo la temperatura inicial t = 25 °C. La compresión puede realizarse en una sola etapa o bien en dos: desde 1 atm hasta 5 atm primero, y desde 5 atm hasta 25 atm después, dejando que el gas se enfríe a presión constante hasta volver a su temperatura inicial entre las dos etapas.

1. Dibuje los dos procesos en el diagrama PV .
2. Determine cual de los dos procesos exige realizar un menor trabajo sobre el sistema.

Nota: No es necesario incluir el proceso intermedio de compresión a presión constante en el balance del trabajo realizado.

2 Introducción

3 Diagrama PV

4 Trabajo realizado sobre el sistema

4.1 En una sola etapa

4.2 En dos etapas

4.2.1 Primera etapa

4.2.2 Segunda etapa

4.2.3 El proceso intermedio

4.2.4 Trabajo total

5 Comparación entre los dos trabajos

6 Valores numéricos

6.1 En una etapa

6.2 En dos etapas