Temperatuta, trabajo y exergía de una expansión adiabática

Se tiene un cilindro adiabático dotado de un émbolo también adiabático que puede deslizar sin rozamiento. El cilindro contiene 10 kmol de un gas de ecuación térmica

( P + a / v₂ ) ( v − b ) = RT

siendo a = 0,2 Pa m⁶/mol², b = 10⁻⁴ m³/mol y c_v = 21 J/mol K.

Inicialmente el gas se encuentra a T₁ = 300 K y ocupa un volumen V₁ = 10 m³. Se expande muy lentamente el gas hasta ocupar un volumen doble del inicial.

• Calcular la temperatura final, el trabajo intercambiado en el proceso y la variación de exergía del gas.

Datos:

• Estado ambiente: T₀ = 300 K; P₀ = 1 bar.

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