proyecto de fisico quimica

19.2 Seis moles de un gas ideal están en un cilindro provisto en un extremo con un pistón móvil. La temperatura inicial del gas es 27°C y la presión es contante. Como parte de un proyecto de diseño de maquinaria, calcule la temperatura final del gas una vez que se haya efectuado 1.75*〖10〗^3 J de trabajo.
W=nR∆_T
∆_T=W/nR
∆_T=(1.75*〖10〗^(3 ) J)/((6mol)*(8.3145 J/(mol*°K)) )
∆_T=35.1°K∆_(T°K)=∆_(T℃)
35.1=T_f-27
T_f=62.1℃
19.3. Dos moles de gas ideal están comprimidos en un cilindro a temperatura constante de 82°C hasta que se triplique la presión original. a) Dibuje una gráfica pV para este proceso. b) Calcule la cantidad de trabajo efectuado.
a)

b)
T=358.15K
p_2=3p_1
W=2 mol*8.314 J/(mol*K)*358.15k*Ln(p_1/(3p_1 ))=-6540J
19.4. Un cilindro metálico de con paredes rígidascontiene 2.50 moles de oxígeno gaseoso. El gas se enfría hasta que la presión disminuye al 30% de su valor original. Se puede despreciar la contracción térmica del cilindro. a) Dibuje una gráfica pV para este proceso. b) Calcule el trabajo efectuado por el gas.
n=2.5 mol O_2
P=30%






El trabajo es igual al área bajo la curva es decir: w=0
El trabajo es de compresión, por lo tantoes negativo.
19.11. You kick a soccer ball, compressing it suddenly to j of its original volume. In the process, you do 410 J of work on the air (assumed to be an ideal gas) inside the ball. (a) What is the change in internal energy of the air inside the ball due to being compressed? (b) Does the temperature of the air inside the ball rise or fall due to being compressed? Explain.
a) AplicandoΔU=Q−W para el aire dentro de la pelota.
Cuando el volumen decrece, W es negativo.
Y como la compresión es momentánea, Q = 0.
Entonces ΔU=Q−W con Q = 0
Tenemos ΔU= −W.
Si W 0.
ΔU = +410 J.
b) Como ΔU>0, la temperatura aumenta.
Cuando el aire es comprimido, el trabajo es hecho sobre el aire por la fuerza sobre el aire. El trabajo hecho sobre el aire aumenta su energía. La energía nosale del gas como flujo de energía, por lo que la energía interna aumenta.

19.12. Un gas en un cilindro es sostenido a una presión constante de 2.3 x 105 Pa, y es enfriado y comprimido de 1.7 m3 a 1.2 m3. La energía interna del gas desciende en 1.4 x 105 J,
a) encontrar el trabajo hecho por el gas.
b) encontrar el valor absoluto de |Q| para la fluidez de calor dentro o fuera del gas, yseñale la dirección de la fluidez de calor.
c) importa si el gas es o no ideal? Por que?
a) W=P.∆V
W=2.3*〖10〗^5*(1.2-1.7)
W=-1.15*〖10〗^5 J
b) ∆U=Q-W
Q=∆U+W=-1.4*〖10〗^5+(-1.15*〖10〗^5 )
Q=-2.55*〖10〗^5 J
|Q|=2.55*〖10〗^5 J
La dirección de fluidez del calor es desde adentro hacia afuera del sistema, para que el sistema se enfríe debe perder calor.
En esta ocasión no importa qué tipode gas es, porque el calor está en función de la energía interna y el trabajo realizado por el gas, como conjunto y no por cada una de sus partículas.

19.13 una dona representativa contiene 2.0 gr de proteínas, 17.0 gr de carbohidratos y 7.0 gr de grasas. Los valores medios de energía alimentaria de esas sustancias son de 4.0 kcal/g para las proteínas y los carbohidratos y de 9.0 kcal/g paralas grasa. A) Al hacer ejercicio intenso, una persona representativa consume energía a una tasa de 510 kcal/h. ¿Cuánto tiempo hay que hacer ejercicio para quemar una dona? B) Si fuera posible convertir la energía de una dona en energía cinética del cuerpo entero, ¿Con que rapidez se podría mover una persona después de comer una dona? Suponga que la masa del hombre es de 60 kg y exprese surespuesta en m/s y km/h.
a) 4 Kcal 1 gr x= 76 kcal
X 2+17 gr E= 139 kcal
510 kcal 1h x= 0.273 h
9 kcal 1 gr...