¿Cómo se realiza el trabajo de compresión y expansión realizado por un gas ideal?
El trabajo de cambio de volumen de un gas es el trabajo necesario para que el gas pase de un volumen inicial Vi a un volumen final Vf. Si el volumen disminuye, el gas se habrá comprimido y hablaremos de trabajo de compresión; si el volumen aumenta, el gas se habrá expandido y hablaremos de trabajo de expansión.
¿Qué es un proceso reversible y un proceso irreversible?
Reversible: es un proceso que, una vez que ha tenido lugar, puede ser invertido (recorrido en sentido contrario) sin causar cambios ni en el sistema ni en sus alrededores. Irreversible: es un proceso que no es reversible. Los estados intermedios de la transformación no son de equilibrio.
¿Cómo calcular el trabajo realizado por un gas?
Para calcular el trabajo realizado por un gas vamos a partir de la expresión del trabajo realizado por una fuerza para aplicarla a la situación representada en la siguiente figura: Un gas se encuentra encerrado en un recipiente como el mostrado a la izquierda de la figura superior.
¿Cuál es el trabajo en la transformación de gases?
El trabajo en la transformación CA es negativo ya que el gas se comprime durante la misma. La temperatura del gas disminuye porque la isoterma que pasa por A está por debajo de la que pasa por C. El trabajo en la transformación ABCA es positivo ya que se trata de un ciclo recorrido en sentido horario.
¿Cómo aumenta la temperatura del gas?
La temperatura del gas aumenta al pasar del estado A al B ya que, como se aprecia en la figura superior, el estado B se encuentra sobre una isoterma que está por encima de la que pasa por el estado A. Como el gas se expande, según el criterio de signos que estamos utlizando en estas páginas el trabajo que realiza es positivo.
¿Qué es la expansión reversible?
Para la expansión reversible, el trabajo necesario sobre el sistema para comprimirlo tiene la misma magnitud que el trabajo realizado durante el proceso de expansión. De hecho, podríamos levantar un peso durante la expansión y después bajarlo durante el proceso de compresión.
