Un gas ideal se comprime lentamente a una presión constante de 2 atm, de 10 L a 2 L. Este proceso se representa en la figura como la trayectoria B a D. (En este proceso, parte del calor fluye hacia fuera del gas y la temperatura disminuye.) Calcule el trabajo total que realiza el gas en el proceso BD (ver Fig. 1).
Fig. 1: Proceso termodinámico desde el punto B a D.
Ya que el cambio del volumen se realiza a presión constante, el trabajo es:
\( W= -P(V_f -V_i) \)
Donde,
\( P=2 \cdot 1,013 \times 10^5 \ Pa \)
\( V_f = 2 \ L = 2 \times 10^{-3} \ m^3 \)
\( V_i = 10 \ L = 10 \times 10^{-3} \ m^3 \)
Reemplazando:
\( W = - (2 \cdot 1,013 \times 10^5 \ Pa)(2 \times 10^{-3} \ m^3 - 10 \times 10^{-3} \ m^3) \)
\( W = 1,6 \times 10^3 \ j \)
El trabajo es positivo lo que indica que es trabajo SOBRE EL SISTEMA (SOBRE EL GAS).