Transformación Isobarica

  • Transformación isobarica

En una transformación isobarica la presión del sistema no varía.

Supongamos que un gas ideal absorbe calor y, como consecuencia, se expande desde un estado inicial A a uno final B, controlando la presión para que esté en equilibrio con el exterior y permanezca constante.

 

Expansión de un gas ideal a presión constante. Representación en un diagrama p-V: el volumen y la temperatura aumentan.

En este caso parte del calor absorbido se transforma en trabajo realizado por el gas y el resto se invierte en aumentar la energía interna.

Calculamos el trabajo a partir de la definición integrando a lo largo de la transformación, teniendo en cuenta que la presión no varía:

La variación de energía interna se calcula usando la expresión general para un gas ideal:

Para expresar la relación entre el calor y la variación de temperatura usaremos ahora la capacidad calorífica a presión constante Cp:

Además, se debe cumplir el Primer Principio, es decir:

Recordando que por ser un gas ideal pV=nRT, el segundo miembro de la ecuación se puede escribir:

Esta ecuación nos permite obtener una relación entre las capacidades caloríficas de un gas a volumen y a presión constante, conocida como Ley de Mayer:

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