7.8

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de Nataly Melanie Ruber Maimo -
Número de respuestas: 2

Hola, quisiera una mano para resolver este. Tengo varias dudas del comportamiento del pistón. En primer lugar me parece que es evidente que debería moverse a P cte al principio porque la tapa no está fija. La letra me confunde porque no capto si se deja la tapa suelta hasta que la temperatura llega a la del ambiente o qué, entonces mi idea era averiguar si, estando a Pcte, llega a esa Tf, despejando distancias me dio que si ese fuera el caso la distancia a la que estaría el pistón sería de 0.87m, lo cual físicamente no sería posible. *

 De ahí se debería poder sacar que descansa sobre los soportes, pero no me convence del todo, ya que no es algo físicamente posible que suceda. Además de eso, entonces, el proceso debería a ser a P cte hasta alcanzar una temperatura que esté entre la inicial y la final. Supongo que de ahí debería averiguar qué proceso me deja en la temperatura deseada, no queda de otra que quedarse a volumen constante. Creo que va por ahí pero no me convence mucho, capaz me podrían decir cómo encarar los ejercicios de este estilo de forma mas ordenada

supongo que en caso de que no quede en los topes al hacer esto * me hubiera dado un valor mayor a 1m, y al estar a la temperatura buscada entonces no habría que hacer nada más

En respuesta a Nataly Melanie Ruber Maimo

Re: 7.8

de Juan Young -
Hola, no entiendo cual es tu duda. El proceso primero es a P constante, y luego (si el problema continúa tras tocar los soportes) es a V constante. Pero para poder determinar eso vas a tener que recurrir a las ecuaciones de gas ideal y procesos a P y V ctes.
En respuesta a Nataly Melanie Ruber Maimo

Re: 7.8

de Rodrigo Silva Rocha -
Ya respondí esto a otro compañero, adjunto el link: https://eva.fing.edu.uy/mod/forum/discuss.php?d=268213
Te recomiendo que leas toda la respuesta y luego vengas acá y continues leyendo esto.

Tu problema, lo que te tranca es que te cuesta interpretar los números. Sabemos que NECESARIAMENTE se cumple que ΔU=n*Cv*ΔT, si hay algo que contradice el número que te de esto, eso está mal y no el ΔU calculado. Lo que puede que esté mal puede ser el valor del W o del Q de la ecuación ΔU=Q+W. Si asumimos que el calor que calculaste a P ctte es el correcto entonces el piston se debería comprimir más del límite permitido, y eso es imposible, entonces el W=150 kJ es correcto y lo que está mal es el Q que calculaste. El Q liberado es super simple, y es QLiberado=ΔU-W. No lo pide la letra, pero el calor que libera es menor que el que calculaste porque porque primero libera calor a P ctte hasta que hace tope el pistón, luego sigue liberando calor pero ahora a V ctte hasta que llega a los 20 grados.

En una ecuación eso quedaría como ΔU=W+Q -> n*CV*(Tf-Ti)=-Pi*(Vf-Vi) + n*CP*(TA-Ti) + n*CV*(Tf-TA) donde TA es es la temperatura en la que se apoya contra los límites. Ti y Tf siguen siendo las mismas de la letra. Esta bueno saber como hallar TA porque si bien no se pide acá, es algo que se puede preguntar en un examen o parcial. Se me cae un huevo hacer todo el despeje acá pero en la cuadernola lo hice y me da TA=336,575K=63,425°C. Esa es la temperatura en que el piston se apoya