PROBLEMAS RESUELTOS
DE FISICA
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Ejercicios de Física General

Un mol de un gas ideal se calienta desde 0ºC. Hasta 100 ºC.
    a) a presión constante de una atmósfera.
    b) a volumen constante de 22,4 litros.
Calcular en cada caso:
    1º) El calor absorbido
    2º) el trabajo realizado por el gas
    3º) la variación de entalpia, \( \triangle E \) del sistema
Supóngase:
    \(C_p = 10\: Cal.mol.ºK \quad ; \quad R = 2 \: Cal.mol.ºK \)
Respuesta al ejercicio 28

Para el primer caso tenemos que el calor absorbido es:
    \( Q = n·C_p \triangle t = 1\times 10(100-0) = 1000\; Calorias \)
Para saber el trabajo realizado por el gas calculamos primero el volumen que toma:
    \( \displaystyle \begin{array}{l}
    P·V_2 = n·R·T_2 = 1\times 0,082 \times 373 \Rightarrow \\
     \\
    \Rightarrow V_2 = \frac{1\times 0,082 \times 373}{1} = 30,59 \; litros
    \end{array} \)
De ahí tenemos:
    \( W = P(V_2-V_1) = 1(30,59-22,4) = 8,19\; Atm.litro = 198\; Calorias \)
Y esto nos da para la variación de entalpia:
    \( \triangle E = Q - W = 1000 - 198 = 802\; Calorias \)
Para el segundo caso el calor absorbido será:
    \( Q = n·C_v \triangle t = n(C_p-R)\triangle t = 1\times 8 \times 100 = 800 \; Calorias \)
En este segundo caso, el trabajo realizado será W = 0 puesto que V permanece constante.
Por lo tanto en este caso la variación de entalpia será:
    \( \triangle E = Q - W = 800 - 0 = 800\; Calorias \)

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Página publicada por: José Antonio Hervás