alguien me podria ayudar a resolver este problema???
calcua el trabajo efectuado en la expancion isotermica, de una gas ideal que tiene un volumen inicial de 8 litros y una atmosfera de presion, si llega a un volumen final de 10.
bendiciones 
calcua el trabajo efectuado en la expancion isotermica, de una gas ideal que tiene un volumen inicial de 8 litros y una atmosfera de presion, si llega a un volumen final de 10.
bendiciones
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El trabajo se evalua mediante la integral de fuerza x diferencial desplazamiento:
W = ∫F.dx
En el caso de la expansión isotérmica, la fuerza viene dada por F = P.S (presión por superficie)
W = ∫P.S.dx
El producto S.dx es el diferencial de volumen:
W = ∫P.dV
Para presión constante, podemos integrar directamente sacando la presión fuera del signo integral.
Si ahora integramos entre el volumen inicial y el final, tendremos:
W = P(Vf - Vi)
W = 1 atm.(10 l - 8 l)
W = 2 atm.l
Ese es el resultado. El trabajo vale 2atm.l
Si quieres expresarlo en Joules, debes llevar las atmósferas a pascales y los litros a metros cúbicos.
Otra forma de hacerlo es teniendo en cuenta que una columna de mercurio de 76cm origina una presión de 1 atmósfera:
1 atmósfera = (13,6 gf/cm³).76cm
1 atm = 1033,6 gf/cm²
1 atm = 1,0336 kgf/cm²
Por otro lado 1 litro = 1000cm³
1 atm.litro = (1,0336kgf/cm²).1000cm³
1 atm.l = 1033,6 kgf.cm
También sabemos que 1kgf = 9,8N y que un cm es igual a 0,01m:
1 atm.l = 1033,6.(9,8).(0,01)N.m
1 atm.l = 101,3 J
2 atm.l = 2.(101,3J)
2 atm.l = 202,58 J
El trabajo en una expansión isotérmica (presión no es constante), se evalua también con la integral:
W = ∫P.dV
Pero ahora P= n.R.T/V
W = ∫(nRT).dV/V
W = nRT.∫dV/V
Si integramos entre Vi y Vf nos queda:
W = nRT.(ln Vf - ln Vi)
Como sabemos que
P.V = nRT (y T es constante), nos queda
P.V = constante
Pi.Vi = 1atm.8 litros = 8atm.l
De modo que el producto nRT vale 8atm.l
W = 8atm.l.(lnVf - ln Vi)
W = 8atm.l.(ln 10 - ln 8)
W = 1,785 atm.l
Ya sabemos que 1 atm.l = 101,3J
W = 1,785. (101,3)J
W = 180,82 J
(el trabajo en una expansión isotérmica es algo menor que el trabajo en una expansión a presión constante).
Suerte
si