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Se calienta una mezcla de gas añadiendo 5000kJ de calor
A) Si el volumen permanece constante ¿cual es el cambio de energía interna de esta muestra?
B) Suponga que ademas de agregar calor a la muestra tambien se efectua 1000 kJ de trabajo sobre la misma ¿ cual es el cambio de energía interna ahora?
C) Suponga que al calentar la muestra original se permite que se expanda contra la atmosfera de manera que efectua 6500 kJ de trabajo sobre su entorno ¿cual sera el cambio de energía interna de la muestra?

El primer principio relaciona la variación de la energía interna con el calor intercambiado y el trabajo realizado.

∆U = Q - p∆V

a) Si ∆V es 0 (no hay trabajo), ∆U = +5000 kJ (energía calorífica que entra en el sistema, positiva)

b) Si se realiza trabajo SOBRE el sistema (es decir, se le comprime), ∆V es negativo: el volumen final es menor que el inicial, y ∆U = +5000 - (-1000) = +6000 kJ. Fíjate que las dos energías entran en el sistema.

c) En este caso el trabajo lo realiza el sistema SOBRE el entorno, por lo tanto el sistema pierde esta energía (expansión). El calor es absorbido, como en los casos anteriores, así que ∆U = 5000 - 6500 = -1500 kJ

Un saludo