EXAMEN CURSO 2013-14 TERMODINAMICA

Para repasar:

1. Un motor térmico que describe el ciclo ideal de Carnot, presenta un rendimiento del 45%
cuando la temperatura ambiente es de 10 ºC, calcula:
a. Temperatura del foco caliente.
b. ¿En cuántos grados se tendría que aumentar la temperatura del foco caliente
para alcanzar un rendimiento del 60 %?
c. ¿En cuántos grados tendría que disminuir la temperatura ambiente para
conseguir un rendimiento del 75%?

2.Indica si las siguientes frases son verdaderas o falsas
1) En una máquina térmica el trabajo producido coincide con el calor cedido al foco frío. 
2) El enunciado de Kelvin-Planck indica que en una transformación cíclica no se puede transformar todo el calor absorbido en trabajo. 
3) La eficiencia de un refrigerador es mayor cuanto menor es el trabajo consumido. 
4) En un ciclo de Carnot el trabajo es positivo en todas las transformaciones que lo forman. 
5) El rendimiento de una máquina puede ser mayor que el de Carnot si se aumenta el número de moles del gas. 

3 .Obtén la expresión del trabajo, de la energía interna y del calor en una transformación isobara

    4. Enuncia el tercer principio de la termodinámica
    5. Dibuja el esquema de una máquina térmica inversa y calcula su rendimiento
6. (2p) Un mol de un gas ideal de coeficiente adiabático γ= 1.4 con un volumen inicial de 0.008 m3 se somete a un calentamiento isocórico que hace variar su presión entre 2.65 bar y 4.20bar. Seguidamente el gas se expande adiabáticamente hasta un volumen adecuado, y por último se somete a una compresión isoterma hasta que recupera su volumen específico inicial. Se pide:
A) Dibuje esquemáticamente en forma cualitativa los procesos sufridos por este gas en un diagrama P-V.
B) Determine presión, volumen y temperatura del punto común del proceso adiabático y del proceso isotermo sufrido por el gas. Dato: R= 8,314 J/(K⋅mol)

Calcula la variación de energía interna, el trabajo y el calor en cada transformación. Cv=5/2 R