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Mensaje |
mariafitte
Nivel 2
Edad: 35
Registrado: 10 Abr 2008
Mensajes: 16
Ubicación: capital federal
Carrera: Industrial
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un sistema homogeneo y monofasico, recibe irreversiblemente una cantdidad de calor q le permite pasar de T1 a T2 sin experimentar cambio de fase.
suponiendo que el calor especifico es solo funcion de la temperatura y q para el rango de temperaturas involucradas, su variacion con T sigue la ley c(t)=k1T +k2 ( las k son positivas y T es temperatura) se pide:
a- indicar si se puede calcular q recibido en el proceso
b- variacion de entropia?
c- idem para proceso reversible
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M.K
-Paint me a wish on a velvet sky-
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eugenio
Nivel 7
Edad: 47
Registrado: 11 Jun 2005
Mensajes: 305
Carrera: Química
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a) Sí, se puede. Integrando el calor específico entre la temperatura inicial y final.
![[tex]Q=\int_{T_i}^{T_f}C(T)\,dT=\frac{k_1(T_f^2-T_i^2)}{2}+k_2(T_f-T_i)[/tex]](images/latex/92a7c99861d5f2a8a6f67e65ce330307859d39f1_0.png "[tex]Q=\int_{T_i}^{T_f}C(T)\,dT=\frac{k_1(T_f^2-T_i^2)}{2}+k_2(T_f-T_i)[/tex]")
b) Con la especificación del proceso puedo calcular la entropía del sistema. Pero como no sé con quién, ni cómo interactuó el sistema, no puedo calcular la entropía del ambiente ni del universo. La variación de entropía del sistema se puede calcular haciendo.
![[tex]S_f-S_i=\int_{T_i}^{T_f}\frac{C(T)}{T}\,dT=k_1(T_f-T_i)+k_2ln(\frac{T_f}{T_i})[/tex]](images/latex/999cd2c367cdd1d19b0115e9ec2147842602d6f4_0.png "[tex]S_f-S_i=\int_{T_i}^{T_f}\frac{C(T)}{T}\,dT=k_1(T_f-T_i)+k_2ln(\frac{T_f}{T_i})[/tex]")
c) Para el caso reversible, la variación de entropía del universo es cero pero la del sistema se calcula exactamente igual, ya que la entropía es una función de estado y su cambio no depende del tipo de proceso, sino sólo de los estados inicial y final.
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gk_264
Nivel 9
Edad: 38
Registrado: 30 Ago 2005
Mensajes: 1853
Ubicación: A veces
Carrera: Química
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Lo que puso eugenio del punto a sale de aplicar el primer principio y después aplicar la definición de energia interna. Lo mismo para el item b
![[tex]\delta q=du[/tex]](images/latex/825a1aa4afec8fd3321ecae77da8c2cbef657dc1_0.png "[tex]\delta q=du[/tex]")
![[tex]dS=\frac{\delta q}{T}[/tex]](images/latex/60526d67797bea67767ab78798e0b96d6f4b5869_0.png "[tex]dS=\frac{\delta q}{T}[/tex]")
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http://eradelsilencio.blogspot.com/
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lutzo
Nivel 4
Edad: 34
Registrado: 19 Sep 2007
Mensajes: 66
Ubicación: Caballito
Carrera: Naval
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al ir irreversiblemente vale? es decir, se puede hablar de un paso al continuo (integral)?
perdon por mi ignorancia, pero el primer ppio no es dq=du+dw? (con las delta raras esas en q y w)
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fuckin_gordito
Nivel 9
Edad: 36
Registrado: 21 Jul 2006
Mensajes: 4207
Ubicación: P. Chacabuco
Carrera: Industrial
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| Cita:
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l ir irreversiblemente vale? es decir, se puede hablar de un paso al continuo (integral)?
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si, porq podes la integral de dq/t es valida para calcular la entropia solo para procesos reversibles, sin enmbargo, podemos usar este calculo si consideramos q aproximamos el proceso irreversible en forma de un proceso cuasiestatica q tenga los mismos puntos iniciales y finales.
ademas tene en cuenta q para procesos reversibles, necesitamos pasar a nuestro sistema por sucesivos estados de equilibrio termodinamico, y esos puntos los podemos graficar en un PV y practicamente son una curva.
| Cita:
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perdon por mi ignorancia, pero el primer ppio no es dq=du+dw? (con las delta raras esas en q y w)
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esos deltas raros de los q hablas es porq la energia interna es funcion de estado, por lo q no interesa el proceso q recorrio mi sistema. en cambio, el calor y el trabajo intercambiado si lo son, dependen del camino.
fijate, por ejemplo, q en un proceso ciclico la energia interna vale 0, no asi el trabajo y el calor que pueden o no ser 0.
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All'alba vincerò!
vincerò, vincerò!
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lutzo
Nivel 4
Edad: 34
Registrado: 19 Sep 2007
Mensajes: 66
Ubicación: Caballito
Carrera: Naval
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| Cita:
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si, porq podes la integral de dq/t es valida para calcular la entropia solo para procesos reversibles, sin enmbargo, podemos usar este calculo si consideramos q aproximamos el proceso irreversible en forma de un proceso cuasiestatica q tenga los mismos puntos iniciales y finales.
ademas tene en cuenta q para procesos reversibles, necesitamos pasar a nuestro sistema por sucesivos estados de equilibrio termodinamico, y esos puntos los podemos graficar en un PV y practicamente son una curva.
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claro, pero si aproximamos por un proces cuasiestatico estariamos algo asi como aproximando por un proceso reversible, o no? que sería lo que
pregunta en el punto C, entonces no habría diferencia entre el A y el C..
| Cita:
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esos deltas raros de los q hablas es porq la energia interna es funcion de estado, por lo q no interesa el proceso q recorrio mi sistema. en cambio, el calor y el trabajo intercambiado si lo son, dependen del camino.
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sisi, eso lo se, a lo que iba yo es que gk dijo que lo que puso eugenio para el punto A salida de plantear dq = du.. y a eso no le faltaria el dw? xq si, al ser U funcion de estado podemos ir por un reversible y calcular du y entonces tener dq, pero solo si usamos dq=du en lugar de dq=du+dw... xq se anula el dw?
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fuckin_gordito
Nivel 9
Edad: 36
Registrado: 21 Jul 2006
Mensajes: 4207
Ubicación: P. Chacabuco
Carrera: Industrial
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| Cita:
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claro, pero si aproximamos por un proces cuasiestatico estariamos algo asi como aproximando por un proceso reversible, o no? que sería lo que
pregunta en el punto C, entonces no habría diferencia entre el A y el C..
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yes
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sisi, eso lo se, a lo que iba yo es que gk dijo que lo que puso eugenio para el punto A salida de plantear dq = du.. y a eso no le faltaria el dw? xq si, al ser U funcion de estado podemos ir por un reversible y calcular du y entonces tener dq, pero solo si usamos dq=du en lugar de dq=du+dw... xq se anula el dw?
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para ese punto podes usar 2 hipotesis
o el trabajo es 0, pues es un sistema monofasico sin cambio de fase (el tema es q esto es valido si consideramos estados practicamente incompresibles, como liquidos o solidos)
o el coeficiente q nos dan es el cp y listo el poio
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gira
Nivel 9
Edad: 36
Registrado: 13 Ago 2007
Mensajes: 2166
Carrera: Industrial
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lutzo
Nivel 4
Edad: 34
Registrado: 19 Sep 2007
Mensajes: 66
Ubicación: Caballito
Carrera: Naval
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| Cita:
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para ese punto podes usar 2 hipotesis
o el trabajo es 0, pues es un sistema monofasico sin cambio de fase (el tema es q esto es valido si consideramos estados practicamente incompresibles, como liquidos o solidos)
o el coeficiente q nos dan es el cp y listo el poio
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buenisimo, gracias..
sería el cv en lugar del cp, no? (para que sea volumen constante y entonces w=0)
entonces tendríamos que aclarar esas hipótesis..
suponiendo que no podemos suponoer ninguna de ellas entonces no se podría calcular de ninguna forma, no? (es decir, si suponemos, por ejemplo, gases y que nos den el cp en lugar del cv)
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gira
Nivel 9
Edad: 36
Registrado: 13 Ago 2007
Mensajes: 2166
Carrera: Industrial
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