2. PROCESO ISOTERMICO
Proceso isotérmico es el cambio de temperatura reversible en un sistema termodinámico, siendo dicho cambio
de temperatura constante en todo el sistema. La compresión o expansión de un gas ideal en contacto
permanente con un termostato es un ejemplo de proceso isotermo, y puede llevarse a cabo colocando el gas
en contacto térmico con otro sistema de capacidad calorífica muy grande y a la misma temperatura que el gas;
este otro sistema se conoce como foco caliente. De esta manera, el calor se transfiere muy
lentamente, permitiendo que el gas se expanda realizando trabajo. Como la energía interna de un gas ideal
sólo depende de la temperatura y ésta permanece constante en la expansión isoterma, el calor tomado del
foco es igual al trabajo realizado por el gas: Q = W. Una curva isoterma es una línea que sobre un diagrama
representa los valores sucesivos de las diversas variables de un sistema en un proceso isotermo. Las
isotermas de un gas ideal en un diagrama P-V, llamado diagrama de Clapeyron, son hipérbolas
equiláteras, cuya ecuación es P•V = constante.
Proceso isotérmico: Comprime el gas lentamente, controlando que en todos los casos la temperatura
permanezca lo más constante posible. · Grafique los valores de P versus V y (P.V) versus V. · Compare sus
resultados con los que predice la ley de Boyle.
PROCESO ISOTÉRMICO: En este proceso la temperatura permanece constante. Como la energía interna de
una gas ideal sólo es función de la temperatura, en un proceso isotérmico de un gas ideal la variación de la
energía interna es cero (∆U= 0) La curva hiperbólica se conoce como isotérmica.
TRABAJO ISOTÉRMICO: El problema pide que se determine el trabajo de un proceso cuasiestático isotermo
en el que se dobla la presión
Para un gas ideal en un proceso isotérmico se cumple que: ∆U(T) = ∆H(T)=0 el calor y el trabajo (que son
iguales) se pueden calcular:
Q = W = n·R·T·Ln (V₂/V₁) = P₁V₁·Ln (P₁/P₂)
4. PROCESO ISOCORICO
Un proceso isocórico, también llamado proceso isométrico o isovolumétrico es un
proceso termodinámico en el cual el volumen permanece constante; ΔV = 0. Esto
implica que el proceso no realiza trabajo presión-volumen, ya que éste se define
como:
ΔW = PΔV
donde P es la presión (el trabajo es positivo, ya que es ejercido por el sistema).
Aplicando la primera ley de la termodinámica, podemos deducir que Q, el cambio
de la energía interna del sistema es:
Q = ΔU
para un proceso isocórico: es decir, todo el calor que transfiramos al sistema
quedará a su energía interna, U. Si la cantidad de gas permanece constante,
entonces el incremento de energía será proporcional al incremento
de temperatura
Q = Ncvδt
donde CV es el calor específico molar a volumen constante.
En un diagrama P-V, un proceso isocórico aparece como una línea vertical.
Desde el punto de vista de la termodinámica, estas transformaciones deben
transcurrir desde un estado de equilibrio inicial a otro final; es decir, que las
magnitudes que sufren una variación al pasar de un estado a otro deben estar
perfectamente definidas en dichos estados inicial y final. De esta forma los
procesos termodinámicos pueden ser interpretados como el resultado de la
interacción de un sistema con otro tras ser eliminada alguna ligadura entre ellos,
de forma que finalmente los sistemas se encuentren en equilibrio (mecánico,
térmico y/o material) entre si.
De una manera menos abstracta, un proceso termodinámico puede ser visto
como los cambios de un sistema, desde unas condiciones iniciales hasta otras
condiciones finales, debidos a la desestabilización del sistema.
5. PROCESO ISOBARICO
En el proceso isobárico la presión es constante.
El trabajo (W) es la integral de la presión respecto al volumen Proceso Isobárico es aquel
proceso termodinámico que ocurre a presión constante.
En él, el calor transferido a presión constante está relacionado con el resto de variables
mediante:
Donde:
= Calor transferido.
= Energía Interna.
= Presión.
= Volumen.
En un diagrama P-V, un proceso isobárico aparece como una línea horizontal.
6. Gráfico de un proceso adiabático en función de p y v. En termodinámica se designa como proceso adiabático a aquel en el
cual el sistema (generalmente, un fluido que realiza un trabajo) no intercambia calor con su entorno. un proceso adiabático
que es además reversible se conoce como proceso isentrópico.
El extremo opuesto, en el que tiene lugar la máxima transferencia de calor, causando que la temperatura permanezca
constante, se denomina como proceso isotérmico.
el término adiabático hace referencia a elementos que impiden la transferencia de calor con el entorno. Una pared aislada
se aproxima bastante a un límite adiabático. otro ejemplo es la temperatura adiabática de llama, que es la temperatura
que podría alcanzar una llama si no hubiera pérdida de calor hacia el entorno.
En climatización los procesos de humectación (aporte de vapor de agua) son adiabáticos, puesto que no hay transferencia
de calor, a pesar que se consiga variar la temperatura del aire y su humedad relativa.
el calentamiento y enfriamiento adiabático son procesos que comúnmente ocurren debido al cambio en la presión de un
gas. esto puede ser cuantificado usando la ley de los gases ideales.
PROCESO ADIABATICO
