TERMODINÁMICA GENERAL
PROCESOS DE COMPRESIÓN Y
EXPANSIÓN DE GASES IDEALES
Ing. Federico G. Salazar
http://www.fsalazar.bizland.com
Guatemala, Enero 2011
PROCESOS CON GASES IDEALES
Los procesos de expansión y compresión
realizados sobre gases, sean estos ideales o no,
conllevan cambios en sus propiedades.
Sin embargo, en todos los casos se mantiene
constante la relación:
P Vk = constante
donde k es una constante propia para cada
proceso
PROCESOS CON GASES IDEALES
P Vk = constante
•Indica que el cambio de volumen es
inverso al cambio de presión
Al aumentar la presión disminuye el
volumen y viceversa. La temperatura se
ajusta de acuerdo a eso.
PROCESOS CON GASES IDEALES
P Vk = constante
Caso 1. k = 1
• El cambio de volumen es inversamente
proporcional al cambio presión, ya que
P V = constante
PROCESOS CON GASES IDEALES
P Vk = constante
Analizando la ley de gases ideales vemos
para este caso k = 1 que si
P V = constante
para un sistema cerrado la temperatura
se mantiene constante T constante
PROCESOS CON GASES IDEALES
P Vk = constante
Caso 2. k = 0
• El término V0 = 1 y matemáticamente
P = constante
PROCESOS CON GASES IDEALES
P Vk = constante
Analizando la ley de gases ideales vemos
para este caso k = 0 que si
P = constante
para un sistema cerrado la temperatura
cambia directamente proporcional al
volumen
PROCESOS CON GASES IDEALES
P Vk = constante
Caso 3. k = ∞
•El término V∞ = 1 para mantener la
relación matemática
P V∞ = constante
el volumen deberá ser constante
PROCESOS CON GASES IDEALES
P Vk = constante
Analizando la ley de gases ideales vemos
para este caso k = ∞ que si
V = constante
para un sistema cerrado la temperatura
cambia directamente proporcional a la
presión
PROCESOS CON GASES IDEALES
P Vk = constante
Caso 4. k = Cp / Cv = 1.4 (para gas ideal)
•Se trata de un caso intermedio entre el
proceso isobárico y el isotérmico
P V1.4 = constante
PROCESOS CON GASES IDEALES
P Vk = constante
Corresponde
k=Cp/Cv
al
proceso
adiabático
P V1.4 = constante = n R T
Para un sistema cerrado cambia la
temperatura, presión y volumen
PROCESOS CON GASES IDEALES
P Vk = constante
Caso 5. k ≠ 1 ≠ 0 ≠ Cp / Cv
• Es el proceso politrópico
P Vk = constante
Para un sistema cerrado cambia la
temperatura, presión y volumen
PROCESOS CON GASES IDEALES
P Vk = constante
Se ilustra
gráficamente
¿El proceso
politrópico
como se
mostraría en
esta figura?
PROCESOS CON GASES IDEALES
Ing. Federico G. Salazar
http://www.fsalazar.bizland.com
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PV k = constante - Federico G. Salazar