TERMODINÁMICA y FÍSICA ESTADÍSTICA I BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA: • Zemansky, Capítulo 5. • Aguilar, Capítulos 5 y 6. Tema 4 - EL GAS IDEAL Y LOS GASES REALES Ecuación de estado del gas ideal. Gases ideales y gases reales: ecuación del virial. La ecuación de van der Waals y las constantes críticas. Energía interna del gas ideal. Expansión libre en el vacío. Ley de Mayer de los calores específicos. Procesos isotérmicos y procesos adiabáticos de un gas ideal. Comportamiento de los gases reales. Método de Rüchhardt para la medida de la constante adiabática γ. Velocidad del sonido longitudinal en un gas ideal. CLASES PARTICULARES, TUTORÍAS TÉCNICAS ONLINE LLAMA O ENVÍA WHATSAPP: 689 45 44 70 - - - ONLINE PRIVATE LESSONS FOR SCIENCE STUDENTS CALL OR WHATSAPP:689 45 44 70 www.cartagena99.com no se hace responsable de la información contenida en el presente documento en virtud al Artículo 17.1 de la Ley de Servicios de la Sociedad de la Información y de Comercio Electrónico, de 11 de julio de 2002. Si la información contenida en el documento es ilícita o lesiona bienes o derechos de un tercero háganoslo saber y será retirada.
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TERMODINÁMICA y FÍSICA ESTADÍSTICA I
BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA:
• Zemansky, Capítulo 5. • Aguilar, Capítulos 5 y 6.
Tema 4 - EL GAS IDEAL Y LOS GASES REALES Ecuación de estado del gas ideal. Gases ideales y gases reales: ecuación del virial. La ecuación de van der Waals y las constantes críticas. Energía interna del gas ideal. Expansión libre en el vacío. Ley de Mayer de los calores específicos. Procesos isotérmicos y procesos adiabáticos de un gas ideal. Comportamiento de los gases reales. Método de Rüchhardt para la medida de la constante adiabática γ. Velocidad del sonido longitudinal en un gas ideal.
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Ecuación de estado de un gas real
Ecuación del virial: ...)1·(· 32 ++++=vD
vC
vBAvP
ó alternativamente… ...)'''1'·(· 32 ++++= PDPCPBAvP
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Ecuación de van der Waals: (consideraciones cinéticas)
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La ecuación de van der Waals y las constantes críticas
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La ecuación de van der Waals y las constantes críticas
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Energía interna de un gas ideal
EXPANSIÓN LIBRE EN EL VACÍO (Experimento de Joule)
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Energía interna de un gas real
EXPANSIÓN LIBRE EN EL VACÍO (Experimento de Joule)
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Capacidades caloríficas de un gas ideal
PdVdUQ +=δ dTdU
TU
dTQC
VVV =
∂∂
=
=δ
PdVdTCQ V +=δ
nRdTVdPPdVnRTPV =+⇒=
VdPdTnRCVdPnRdTdTCQ VV −+=−+= )(δ
nRCdTQC V
PP +=
=δVdPdTCQ P −=δ CLASES PARTICULARES, TUTORÍAS TÉCNICAS ONLINE
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Procesos isotérmicos (cuasi-estáticos) en un gas ideal
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Procesos adiabáticos (cuasi-estáticos) en un gas ideal
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Procesos adiabáticos (cuasi-estáticos) en un gas ideal
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Método de Rüchhardt para la medida de la constante adiabática γ
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Velocidad del sonido longitudinal en un gas ideal
En un sólido (ondas transversales en una cuerda): ρYvs =
En un fluido (ondas longitudinales de presión):
?
1
∂∂
−=PV
Vκ
?
1
∂∂
−==VPVB
κ(coeficiente de compresibilidad)
(Módulo de compresibilidad) B [Pa]
ρρ
B
PV
V
vs =
∆∆
−=
11
Newton encontró [Zemansky, capítulo 5] que … pero creyó que κT ó BT eran los isotérmicos.
… Se puede demostrar que los cambios de volumen que tienen lugar bajo la influencia de una onda longitudinal son adiabáticos (no isotérmicos) para las frecuencias ordinarias ⇒ compresibilidades adiabáticas κS ó BS.
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