Hola. ¿Cómo puedo hallar el calor en ciclos termodinámicos cuando la gráfica es una recta diagonal? Me dieron todas las temperaturas, presiones y volúmenes y conozco el número de moles, pero no sé qué fórmula aplicar para encontrar el calor en estos casos.
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Hola Nicolás,
En este caso debes hallar el calor usando la 1era ley de la Termodinámica:
DU= Q+WDespejando el calor Q debemos calcular el cambio de energía interna DU y el trabajo W. Para un gas ideal se tiene que
DU=n C_V DTdonde n es el número de moles, C_V es la capacidad calorífica (que depende si es monoatómico, diatómico, etc) y DT el cambio de temperatura. Para el trabajo
W=integral(p dV)donde p es la presión y dV el diferencial de volumen. Como es una línea diagonal en el diagrama presión-volumen, la relación entre estas dos variables es lineal. Entonces
p=m V+bdonde m es la pendiente y b el intercepto que se encuentran con 2 puntos que pasen por esta recta. El trabajo entonces se obtendrá por integración directa
W=integral (m V+b dV)=(mV^2/2 +bV) --> Evaluado en los límites dados por el volumen