PROCESOS DE TERMODINAMICA

PROCESO ISOTÉRMICO

Se denomina proceso isotérmico o proceso isotermo al 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.

Ejemplo de este tipo de proceso, son el de evaporación del agua y la fusión del hielo. Pues estos tienen un cambio de temperatura, que es constante, por lo que se le puede llamar, proceso isotérmico.

PROCESO ISOBÁRICO

Un proceso isobárico es

un 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. Si la presión no cambia

durante un proceso, se dice que éste es isobárico.

Un ejemplo de un proceso isobárico:

Es la ebullición del agua en un recipiente abierto. Como el contenedor está abierto, el proceso se efectúa a presión atmosférica constante.

En el punto de ebullición, la temperatura del agua no aumenta con la adición de

calor, en lugar de esto, hay un cambio de fase de agua a vapor.

PROCESO ISOCÓRICO

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: Z=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 detemperatura,

Q=nCVΔT, donde CV es el calor específico molar a volumen constante.

En un diagrama

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