PROCESO ADIABATICO

PROCESO ADIABATICO

En termodinámica se designa como proceso adiabático a aquél 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.

La ecuación de una transformación adiabática la hemos obtenido a partir de un modelo simple de gas ideal. Ahora vamos a obtenerla a partir del primer principio de la Termodinámica.

Ecuación de la transformación adiabática

Del primer principio dU=-pdV

Integrando

Donde el exponente de V se denomina índice adiabático g del gas ideal

Si A y B son los estados inicial y final de una transformación adiabática se cumple que

Para calcular el trabajo es necesario efectuar una integración similar a la transformación isoterma.

Como podemos comprobar, el trabajo es igual a la variación de energía interna cambiada de signo

Si Q=0, entonces W=-DU=-ncV(TB-TA)

Bibliografia

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/estadistica/termo/Termo.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_adiab%C3%A1tico

Una masa de 0.6 [g] de aire se encuentran en un cilindro pistón a una

presión de 3 [bar], una temperatura de 176 [°C] y un volumen inicial de

260 [cm^3]. Para cada inciso calcular las condiciones del estado final, el

trabajo realizado, el calor involucrado en el proceso y el tipo de proceso

del que se trate.

a.Se expande adiabáticamente hasta que la presión inicial es de 1

[bar] de acuerdo a la relación PVk=constante donde k=1.4

DATOS:

M1 = 0.6[g] = 6x10^-4[Kg]

M2= M1

V1 = 260[m^3] = 2.6x10^-4 [m^3]

V2 =¿?

T1 = 176[ºC] = 449.16[K]

T2 = ¿?

P1 = 3[bar] = 3x10^5[Pa]

P2 = 1[bar] =1x10^5 [Pa]

K = 1.4

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