termodinámica

1. Un tanque cilíndrico de acero, lleno de helio, tiene un pistón que puede moverse libremente. Cuando se altera la temperatura del gas el volumen varía, manteniendo la presión a 1 atm, se tomaron lecturas de varios valores del volumen del gas para diferentes temperaturas, los resultados se muestran en la gráfica, a partir de estos datos experimentales, estime el número de moles de helio en el cilindro.

• A) 0,1

• B) 0,2

• C) 0,3

• D) 0,4

• E) 0,5

2. Se calienta un gas monoatómico de modo que se dilata a presión constante. ¿Qué porcentaje del calor suministrado al gas pasa a incrementar su energía interna?

• A) 10 %

• B) 20 %

• C) 30 %

• D) 40 %

• E) 60 %

3. Una British Thermal Unit (BTU) es la energía necesaria para elevar la temperatura de 1 libra de agua (1 lb = 0.454 kg) de 39°F a 40°F (siendo 1.8°F = 1°C). Si el calor específico del agua es igual a 4.186 kJ/(kg·°C), ¿a qué equivale 1 BTU en el SI?

• A) 3.420 kJ

• B) 5.123 kJ

• C) 1.055 kJ

• D) 16.59 kJ

4. Calcular el trabajo realizado por 1 moles de un gas ideal que se mantiene a 27,0 ºC durante una expansión de 3,0 litros a 12,0 litros. (Ln 2 = 0,7)

• A) 1 446 J

• B) 1 745 J

• C) 2 700 J

• D) 3 490 J

• E) 5 235 J

5. No es una función de estado:

• A) La presión

• B) La temperatura

• C) El trabajo

• D) La energía interna

Cuando un sistema termodinámico puede intercambiar energía pero no materia con el exterior, puede definirse desde el punto de vista termodinámico como:

• Un sistema cerrado

• Un sistema intercambiador de energía

• Un sistema abierto

• Un sistema aislado

Se comprime helio en un cilindro equipado con un pistón y una chaqueta de enfriamiento. El helio se comprime desde un volumen inicial de 1 m³ a 1 atm y 70° C hasta uno final de 0,1 m³ y 70° C. La chaqueta elimina todo el calor resultante de la compresión del helio. Calcule el calor eliminado si la temperatura permanece constante.

expresar la respuesta en kcal

(a)