Termodinámica de gases ideales 6 - Procesos adiabáticos

[@aldolunabueno2634]

Esto era lo que necesitaba desde hace mucho tiempo, muchas gracias de verdad. Me suscribo.

[@rodrigobravo1011]

Gracias por el comentario y la suscripción. Me alegro de saber que estos vídeos te son de ayuda. Puedes ver las otras series que hay en mi canal. Pregunta cualquier duda. Un saludo

[@necronomicion00]

Porque siemprr usas la igualdad dU=nCvdT ? Eso no era solo para procesos isocorico donde V es constante?

[@rodrigobravo1011]

La razón es que la energía interna en un gas ideal con número de moléculas fijo depende solo de la temperatura. Entonces, dado un proceso cualquier del gas, para un incremento de temperatura dT puedo imaginar un proceso isócoro (a volumen constante) para el mismo dT de forma que al no realizarse trabajo en éste (por ser dV=0) la variación de energía interna dU es igual al calor absorbido (por el primer principio, al ser el trabajo nulo), es decir dU=n*cv*dT. Como en nuestro proceso se tiene idéntica variación de temperatura dT sabemos que dU será la misma ya que solo depende de la variación de temperatura. En otras palabras calculamos la variación de energía interna para un proceso cualquiera como la que tendría un proceso isócoro cuyos estados inicial y final tienen las mismas temperaturas inicial y final de nuestro proceso. Lo explico en el vídeo 5 de esta serie, a partir del minuto 7:00. Aquí tienes el enlace: kzbin.info/www/bejne/h6OzgJRnqKyKsNE Un saludo

[@necronomicion00]

@@rodrigobravo1011 Muchas gracias.

[@Asta_Okkotsu46]

En el minuto 9:00 del vídeo. Necesito esa parte del desarrollo. Todo los demás está perfecto. Necesito la parte anterior a Cv+R/Cv . dv/V= -dp/p

[@rodrigobravo1011]

Hola Nerhy. Tienes todo el desarrollo desde el principio en el propio video. Se parte de la diferenciación de la ecuación de estado pV =nRT, junto con el Primer Principio escrito con la condición particular de que el intercambio de calor es cero, es decir, dU=-pdV al ser un proceso adiabático. A partir de ahí es solo matemáticas. Si me dices más concretamente qué no entiendes puedo tratar de ayudarte. Un saludo

[@Asta_Okkotsu46]

@@rodrigobravo1011 El vídeo está super clarísimo. Solo que en el minuto 9:00 no sé como pasar de (1+R/Cv)pdV=-Vdp a Cv+R/Cv . dv/V= -dp/p. La parte del desarrollo entre esas dos expresiones

[@rodrigobravo1011]

Es simplemente álgebra. Quizá te convenga repasar el manejo de expresiones algebraicas si no ves claro que 1+R/cv =(cv+R)/cv Y luego p y V, que están multiplicando en cada miembro pasan al otro miembro dividiendo. Repasa el manejo de términos y el álgebra de ecuaciones si esto no te queda claro

[@Asta_Okkotsu46]

@@rodrigobravo1011 Ahora si. Muchas gracias por responder tan rápido.

[@fabrichuli]

una pregunta , para calcular por ejemplo v2 en un problema el cual me dan v1,p1,t1,R y K(constante adiabatica del gas), me conviene usar la formula v1.p1( elevado a K) = v2.p2(elevado a K) o usando k.log(v1/v2) = k.log(p1/p2) por que estoy estudiando con el libro de stevenazi el cual utiliza la segunda formula y al tratar de usar la primera siempre me equivo con el tema de elevado al coeficiente no se si lo pongo mal en la calculadora o si hago mas el pasaje , vos me podrias explicar un poco mas?

[@rodrigobravo1011]

Gracias por preguntar. Primero, date cuenta de que es p1.V1^K =p2.V2^K (es decir con los volúmenes elevados a la K y no con las presiones). En realidad es indiferente usar esta fórmula o bien la que iguala los logaritmos de ambos miembros. Es importante tener cierta soltura en el uso de la calculadora para no equivocarse, como dices, pero eso es sólo cuestión de práctica.

[@yerinjun4520]

Hola disculpe, como se resolvería si no me esta dando datos de volumen y presión, pero me esta pidiendo la temperatura final ?

[@rodrigobravo1011]

Hola Xochilt. Necesitaría el enunciado del problema para entender cuáles son los datos de partida. Si quieres escribe otro comentario con el enunciado e intentaré responderte. Gracias. Un saludo

[@SebastianGarcia-ip7yn]

¿En qué procesos se hace uso del calor especifico no molar? ¿Se puede convertir el calor especifico molar a no molar?

[@rodrigobravo1011]

El calor específico se define para una cantidad determinada de masa de una sustancia, observando la relación entre calor suministrado y aumento de temperatura de dicha cantidad de masa bajo estudio, y manteniendo constante una variable termodinámica, normalmente la presión o el volumen (en cada caso tenemos cp o cv respectivamente, que en general no coinciden). Así, si esa cantidad es 1 mol entonces hablamos de "calor específico molar", si esa cantidad es 1 kg hablamos de calor "específico por kg", etc. En Termodinámica de gases ideales suele usarse el calor específico molar porque el número de moles suele aparecer en las expresiones teóricas (por ejemplo pV=nRT). Muchas veces es práctico resolver un problema para un mol de gas ideal, y sabemos que si tuviéramos n moles en vez de uno, tendríamos resultados proporcionales en la relación 1:n. Además, resulta cómodo medir experimentalmente el calor específico para 1 mol y luego multiplicar por el número de moles n de la situación concreta para conocer el calor específico de la cantidad de gas bajo estudio. No sé muy bien a qué te refieres con "calor específico no molar". Quizá te refieres a lo que se conoce como capacidad calorífica. Quizá este vídeo de la serie te aclare el concepto: kzbin.info/www/bejne/h6OzgJRnqKyKsNE Para convertir el calor específico molar a otro calor específico referido a una cantidad dada de masa, hay que multiplicar el calor específico molar por el número de moles que tiene dicha cantidad dada de masa. Un saludo

[@fervegas76]

@@rodrigobravo1011 excelente explicación

[@varser1]

hola, me podrías ayudar con el siguiente problema: UN pistón adiabático con 20 l de gas a una presión de 1 atm y una temperatura de 300 K. Indique qué ocurriría con el volumen si se equilibra el gas en el pistón con una presión externa de 0,7 atm en una caso y de 1,5 atm en otro. a- En cada caso indiquen quién efectúa el trabajo: el sistema o el medio ambiente. b) En cada caso indiquen cuál será la presión del gas en el pistón cuando el sistema llegue al equilibrio. c)Supongamos ahora que el pistón no es adiabático sino que sus paredes permiten el intercambio de calor. ¿Será la misma la presión final a la ue llegan los pistones en este caso?

[@rodrigobravo1011]

Hola. Gracias por la consulta. Para poder ayudarte necesito que me digas cómo has intentado resolverlo y en dónde encuentras la dificultad.

[@varser1]

@@rodrigobravo1011 gracias por responder, sinceramente no eh podido comenzar, me gustaría una orientación. gracias

[@rodrigobravo1011]

@@varser1 Es un problema que no pide resultados numéricos sino dar respuestas cualitativas a partir de razonamientos muy elementales a partir de las ideas de la Termodinámica. Lo primero que pregunta es para ver si entiendes en qué consiste el equilibrio de un pistón: para que el pistón esté en equilibrio tienen que ser iguales las presiones interior y exterior. Si la exterior es menor se producirá una expansión, o sea el volumen crecerá. Si es mayor, se producirá una compresión, es decir el volumen disminuirá. ¿Lo ves? En ambos casos la presión exterior será constante y la interior irá variando (creciendo en la compresión y disminuyendo en la expansión) hasta que iguale a la exterior, lo cual es la condición de equilibrio. En una expansión el trabajo lo realiza el gas, en una compresión en cambio, el trabajo lo realiza el medio externo. Como nos dicen que el pistón es adiabático sabemos que en ambos procesos se sigue una expansión o compresión adiabática, sin que pase calor a través del pistón.. Por el contrario si el pistón no fuera adiabático, es decir, si dejara pasar calor, entonces los procesos no serían adiabáticos y por tanto los puntos finales de equilibrio en el plano (V,p) serían diferentes ya que no estarían situados a lo largo de la curva adiabática que pasa por el punto inicial. Esta última idea quizá no te quede clara si, como parece, ni siquiera has sido capaz de responder a los puntos anteriores. Espero que con mis videos de esta serie puedas empezar a entender los conceptos de la Termodinámica. Termodinámica de Gases Ideales: kzbin.info/aero/PLKFg1U8V3r0GXs9XN-CDnAA1k_vgtrKwM Un saludo

[@karenlissethdelatorregrana4487]

Buenas. Me piden hallar volumen final y temperatura final, y solo me dan cp n, t, presión uno y dos y es adiabatica y reversible ¿Cómo resuelvo?

[@rodrigobravo1011]

Hola Karen. Usa la relación entre calores específicos molares cp=cv+R. A partir de ahí calculas la constante adiabática gamma=cp/cv. V1 lo obtienes de P1 y T1 mediante la ley de los gases ideales y entonces en la relación adiabática P1*V1^gamma=P2*V2^gamma solo tienes que despejar V2 ya que conoces P1, V1 y T1. Finalmente T2 lo calculas a partir de P2 y V2. ¿Sí?

[@franco794]

@@rodrigobravo1011 estee comentario logro que me salga un ejercicio de proceso adiabatico , gracias !!

[@rodrigobravo1011]

@@franco794 Me alegro!

[@jaimelaguiaroldan]

dios me has salvado la puta vida

[@rodrigobravo1011]

Me alegro de saberlo, aunque agradecería a mi público usar un vocabulario mejor para expresar sus emociones.

[@angel1millon]

no entiendo por que pones delta en.vez de diferencial?

[@rodrigobravo1011]

Gracias por la pregunta. Muy bien por haber advertido el detalle sutil, y tiene su importancia. Tiene que ver con el hecho de que el trabajo W y el calor Q no son funciones de estado y por tanto no se puede definir lo que en matemáticas se llama sus "diferenciales exactas", ya que no tiene sentido definir sus derivadas parciales al no ser funciones del estado (V, P) La explicación la tienes a partir del minuto 3:00 en el capítulo 12: kzbin.info/www/bejne/a6jUpIJshq-qr9k

[@erikatrejo4805]

Que es la Cv?

[@conlamusicaaotraparte6206]

El calor específico a volumen constante. Tienes un vídeo sobre eso aquí: kzbin.info/www/bejne/h6OzgJRnqKyKsNE

[@massielmejia]

donde encuentro problemas de este tema?

[@rodrigobravo1011]

Aquì tienes algunos Problemas de Termodinámica Universitaria: kzbin.info/aero/PLKFg1U8V3r0Go76ERUZLruhF2f7yLWzU1

[@massielmejia]

Rodrigo Bravo gracias

[@gersonvargas7455]

cual es la diferencia entre el proceso adiabático y politrópico ?

[@rodrigobravo1011]

Un proceso politrópico es aquél que verifica que la cantidad p*V^n es constante, siendo n un número real constante. Para el caso en que el gas sea ideal, se tiene entonces que el valor particular n=1 implica P*V = constante y el proceso es isotérmico, y para el caso n=cp/cv=constante adiabática del gas ideal, entonces el proceso es adiabático. Así pues, para los gases ideales, los procesos adiabáticos son un caso particular de los politrópicos. Aclaro que en todos los casos estamos asumiendo procesos cuasiestáticos, en los que la trayectoria seguida en el plano (V,p) es una línea bien definida. Un saludo

[@gersonvargas7455]

gracias por aclara la duda tío

[@alexfrancisconavarropirul4097]

Amigo me ayudarias con un ejercicio?

[@rodrigobravo1011]

Claro. Comparte en otro comentario el enunciado y lo vemos

[@alexfrancisconavarropirul4097]

Es un calculo de rendimiento termico amigo, pero de un motor otto y grafica y por aca no puede cargar una grafica (imagen) :((((

[@amigosliberty8321]

Si delta U= Q+W y Q=0 entonces delta U = W (W positivo NO NEGATIVO)

[@rodrigobravo1011]

En esta serie de videos uso el convenio de definir W como el trabajo realizado POR el gas, como se suele hacer en los textos de Física teórica. Por ello el signo de W es positivo en la ecuación del primer principio: Q = delta U + W y en el caso adiabático delta U = -W. En la definición que adoptas en tu comentario W tiene el significado de trabajo realizado SOBRE el gas, por eso su signo es el opuesto al que yo utilizo. Algunos textos adoptan ese convenio. Lo importante es ser consistente con el signo adoptado en todo momento.