Procesos termodinamicos

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PROCESO ISOTÉRMICO

Un proceso isotérmico es un proceso a temperatura constante (iso = igual, térmico = de temperatura). En este caso, el camino del proceso se denomina isoterma, o línea detemperatura constante. La ley de los gases ideales puede escribirse como P = nRT/V. Puesto que el gas permanece a temperatura constante, nRT es una constante. Por tanto, P es inversamente proporcional a V;es decir, P α 1/V, lo que corresponde a una hipérbola.

Proceso isotérmico (a temperatura constante).

Todo el calor añadido al gas se invierte en efectuar trabajo (el gas en expansión mueve elpistón): puesto que ΔT = 0, ΔU = 0 y, por la primera ley de la termodinámica, Q = W. Como siempre, el trabajo es igual al área (sombreada) bajo la isoterma del diagrama p-V.

Durante la expansióndel estado 1 (inicial) al estado 2 (final), se añade calor al sistema, y tanto la presión como el volumen varían de manera que la temperatura se mantenga constante. El gas en expansión efectúa trabajopositivo. En una isoterma, T = 0, así que ΔU = 0. El calor añadido al gas es exactamente igual al trabajo efectuado por el gas, y nada del calor se invierte en aumentar la energía interna del gas.PROCESO ISOBÁRICO

Un proceso isobárico (iso = igual, bar = presión) es un proceso a presión constante. En un diagrama p-V, un proceso isobárico se representa con una línea horizontal llamadaisobara. Cuando se añade o quita calor a un gas ideal a presión constante, el cociente V/T no cambia (porque V/T = nR/P = constante). Al expandirse el gas calentado, su temperatura aumenta, y el gas pasa auna isoterma a más alta temperatura. Este aumento de temperatura implica que la energía interna del gas aumenta, porque ∆U α ∆T.

Proceso isobárico (a presión constante).

El calor añadido algas en el pistón sin fricción se convierte en trabajo efectuado por el gas y también modifica la energía interna del gas: Q = U + W. El trabajo es igual al área bajo la isobara en el diagrama p-V....
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