Procesos Adiabáticos
Los procesos adiabáticos son un tipo fundamental de proceso termodinámico en el cual no hay transferencia de calor entre el sistema y sus alrededores. Estos procesos son cruciales para entender fenómenos como la compresión y expansión de gases en motores.
Definición: Un proceso adiabático es aquel en el que no hay intercambio de calor con el entorno (Q = 0).
Características principales de los procesos adiabáticos:
- No hay transferencia de calor (Q = 0).
- El trabajo realizado provoca cambios en la energía interna del sistema.
- Siguen relaciones específicas entre presión, volumen y temperatura.
Fórmula: La proceso adiabático fórmula para el trabajo realizado es W = (P₁V₁ - P₂V₂) / (γ - 1)
donde γ es el coeficiente adiabático (relación de capacidades caloríficas).
Relaciones P-V y T-V en procesos adiabáticos para un gas ideal:
- PV^γ = constante
- TV^(γ-1) = constante
Ejemplo: Un gas ideal a 3 atm, 5 L y 300 K se expande adiabáticamente a 10 L. El trabajo realizado y las condiciones finales se calculan usando las relaciones adiabáticas.
En un proceso adiabático, el Primer Principio de la Termodinámica se simplifica a ∆U = W, ya que Q = 0.
Highlight: Los procesos adiabáticos son reversibles y aparecen como una línea vertical en un diagrama T-S, ya que la entropía permanece constante.
La proceso adiabático gráfica en un diagrama P-V aparece como una curva más empinada que una isoterma, reflejando la relación específica entre presión y volumen en estos procesos.
Vocabulary: Adiabático - Del griego "a" (sin) y "diabainein" (pasar a través), significa "sin paso de calor".
