GASES IDEALES Y ECUACION DE ESTADO
La ley de los gases ideales es
la ecuación de estado del gas ideal, un gas hipotético formado por partículas
puntuales, sin atracción ni repulsión entre ellas y cuyos choques son
perfectamente elásticos (conservación de momento y energía
cinética). Los gases reales que más se aproximan al comportamiento
del gas ideal son los gases monoatómicos en
condiciones de baja presión y alta temperatura.
Empíricamente,
se observan una serie de relaciones entre la temperatura, la presión y
el volumen que dan lugar a la ley de los gases ideales, deducida por
primera vez por Émile Clapeyron en1834.
LA
ECUACIÓN DE ESTADO
La ecuación que
describe normalmente la relación entre la presión, el volumen, la temperatura y
la cantidad (en moles) de un gas ideal es:
Donde:
- P = Presión
- V = Volumen
- n = Moles de Gas
- R = Constante
universal de los gases ideales
- T = Temperatura
absoluta
MEMOTECNIA
PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA
Un sistema termodinámico puede intercambiar energía con su entorno en forma de trabajo y de calor, y acumula energía en forma de energía interna. La relación entre estas tres magnitudes viene dada por el principio de conservación de la energía.
Un sistema termodinámico puede intercambiar energía con su entorno en forma de trabajo y de calor, y acumula energía en forma de energía interna. La relación entre estas tres magnitudes viene dada por el principio de conservación de la energía.
Para establecer el principio de conservación de la energía retomamos la ecuación estudiada en la página dedicada al estudio de sistemas de partículas que relaciona el trabajo de las fuerzas externas (Wext) y la variación de energía propia(ΔU) :
Nombramos igual a la energía propia que a la energía interna porque coinciden, ya que no estamos considerando la traslación del centro de masas del sistema (energía cinética orbital).
Por otra parte, el trabajo de las fuerzas externas es el mismo que el realizado por el gas pero cambiado de signo: si el gas se expande realiza un trabajo (W) positivo, en contra de las fuerzas externas, que realizan un trabajo negativo; y a la inversa en el caso de una compresión. Además, ahora tenemos otra forma de suministrar energía a un sistema que es en forma de calor (Q).
Luego la expresión final queda:
Este enunciado del principio de conservación de la energía aplicado a sistemas termodinámicos se conoce como Primer Principio de la Termodinámica.
Energía potencial
gravitatoria (EPG)
EPG = Energía potencial
gravitatoria [J]
P = Peso del cuerpo [N]
h = Altura a la que se encuentra [m]
m = Masa del cuerpo [kg]
g = Aceleración de la gravedad [m/s2]
Energia cineticah = Altura a la que se encuentra [m]
m = Masa del cuerpo [kg]
g = Aceleración de la gravedad [m/s2]
Es la energía que tiene un cuerpo debido a su velocidad. Se calcula como:
EC = Energía cinética [J]
m = Masa del cuerpo [kg]
v = Velocidad a la que se desplaza [m/s]
EJERCICIOS EN EL DEV C ++
PV= nRt
Q=iE + W
Ep= m.g.t
Ec=1/2 m. v2
