El Sapo Sabio

Un gas ocupa 50 L a 2 atm de presión. Calcula el trabajo que realiza al expandirse isotérmicamente hasta que su presión se reduce a la mitad.

Solución:

Datos: V₁ = 50 L; P₁ = 2 atm; P₂ = (1/2) P₁

Gráfica del proceso:

W = P₁ V₁ ln (V₂/V₁)

Ecuaciones de los estados A y B:

P₁ V₁ = n R T₁                   P₂ V₂ = n R T₁

Si los segundos miembros del anterior sistema de ecuaciones son iguales, los primeros miembros también lo serán, luego:

P₁ V₁ = P₂ V₂

P₁/P₂ = V₂/V₁

Sustituyendo en la expresión del trabajo:

Un trabajo positivo indica que el gas ha hecho trabajo sobre el entorno.