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Práctico N°9 Entalpía 1 a) Demostrar que ∂U ∂ V =0 para un gas ideal. b) Obtener la expresión de la energía interna para 1 mol de gas de Van der Waals. 2 A partir de la ecuación general de capacidades caloríficas: CP −CV=− T ( ∂ V∂ T )P 2 ( ∂ P∂ V )T demostrar que CP es siempre mayor que CV. Describir las situaciones en las que CP=CV. 3 Un dispositivo de cilindro-émbolo contiene inicialmente 1.4 kg de agua líquida saturada a 200 °C. Entonces, se transmite calor al agua, hasta que se cuadruplica el volumen, y sólo hay vapor saturado. Determine a) el volumen del recipiente, b) la temperatura y presión finales, y c) el cambio de energía interna del agua. 4 Un recipiente rígido de 0.3 m³ contiene, al principio, un vapor húmedo de agua, a 150 °C. Entonces se calienta el agua hasta que llega al estado de punto crítico. Calcule la masa del agua líquida y el volumen que ocupa el líquido en el estado inicial. (Respuestas: 96.10 kg, 0.105 m³ ) 5 a) Escribir dU considerando que la energía interna varia con T y V, y luego usando la primera ecuación de la energía obtener la expresión 12-30 del Cengel (pag 678). b) Escribir dH considerando que la entalpía varia con T y P, y luego usando la segunda ecuación de la energía obtener la expresión 12-36 del Cengel (pag 679). 6 Se aumenta reversible y adiabáticamente la presión de 0.2kg de agua a 0°C, desde 1 a 3E8Pa. a) Cuanto calor se ha transferido ?, b) cuanto trabajo se ha realizado?, c) calcular la variación de la energía interna. (Rta; a) 1.11kJ, b) 3.96kJ, c) 5.07kJ ).
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