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¿Por qué la expansión de Joule es irreversible?

¿Qué sucede con la expansión isotérmica?

¿Qué es la expansión sin restricciones?

Ejemplo: Expansión sin restricciones. Un tanque rígido se divide en dos partes iguales como se muestra. Un lado del tanque contiene 1 kg de agua a 100 kPa ya una temperatura ambiente de 20°C y el otro lado está totalmente vacío. Luego se retira la partición para permitir que el agua se expanda en todo el tanque.

¿Qué sucede con la expansión isotérmica?

¿Por qué la expansión es irreversible?

El calor se ha transferido a los alrededores aumentando su entropía. Por lo tanto, hay un cambio de entropía total positivo del universo (sistema + entorno) que hace que todo el proceso sea irreversible.

¿Qué es el proceso de expansión libre?

La expansión Joule (también llamada expansión libre) es un proceso termodinámico irreversible en el que un volumen de gas se mantiene en un lado de un recipiente aislado térmicamente (a través de una pequeña partición), mientras que el otro lado del recipiente se vacía.

¿Es una expansión libre adiabática?

En pocas palabras: una expansión libre en un sistema aislado es adiabática, pero no es adiabática reversible.

¿Es isotérmica una expansión de Joule?

En la expansión de Joule-Thomson en flujo estacionario a través de un tapón poroso o una válvula resistiva, el proceso es adiabático, pero es isotérmico solo para una sustancia cuya ecuación de estado es tal que el volumen específico es directamente proporcional a la temperatura a presión constante (como un gas ideal ).

¿Por qué se llama expansión isotérmica?

Una condición, conocida como expansión isotérmica, consiste en mantener el gas a una temperatura constante. Como el gas trabaja contra la fuerza de restricción del pistón, debe absorber calor para conservar energía. De lo contrario, se enfriaría a medida que se expande (o, por el contrario, se calentaría a medida que se comprime).

¿Qué sucede durante un proceso isotérmico?

En termodinámica, un proceso isotérmico es un tipo de proceso termodinámico en el que la temperatura del sistema permanece constante: ΔT = 0.

Por ejemplo, la expansión de Joule es irreversible porque inicialmente el sistema no es uniforme. Por lo tanto, si el sistema es siempre uniforme, entonces el proceso es reversible, lo que significa que puede devolver el sistema a su estado original agregando o quitando calor, haciendo trabajo en el sistema o dejando que el sistema haga trabajo.

¿Cuál es el trabajo realizado durante la expansión?

Si un gas debe expandirse a una presión constante, el calor debe transferirse al sistema a una cierta velocidad. Este proceso se llama expansión isobárica. Fig 1: Una expansión isobárica de un gas requiere transferencia de calor durante la expansión para mantener constante la presión. Como la presión es constante, el trabajo realizado es PΔV.

¿Cuál es la diferencia entre la expansión libre y el proceso de estrangulamiento?

La estrangulación es el proceso termodinámico irreversible en el que el fluido es forzado a través de una boquilla provocando una caída de presión. Mientras que, en expansión libre, el gas o fluido simplemente se expande hacia la cámara de vacío. Este proceso también es irreversible y aquí también el trabajo realizado y el intercambio de calor son cero.

¿Se está expandiendo el universo moderno más rápido de lo esperado?

Las mediciones del Hubble sugieren una tasa de expansión en el universo moderno más rápida de lo esperado, según cómo apareció el universo hace más de 13 mil millones de años. Estas mediciones del universo primitivo provienen del satélite Planck de la Agencia Espacial Europea.

¿Dice la Biblia que el universo se está expandiendo?

Aunque la ciencia descubrió hace menos de cien años que el universo se está expandiendo, los hombres que escribieron la Biblia incluyeron el concepto en las Escrituras hace casi 3000 años. Un universo en expansión no niega la historia bíblica de la creación.

¿Se expandió el universo en el espacio después del Big Bang?

El universo no se expandió hacia el espacio, ya que el espacio no existía antes del universo, según la NASA. En cambio, es mejor pensar en el Big Bang como la aparición simultánea del espacio en todas partes del universo.

¿El universo se está desacelerando o acelerando?

Luego, en 1998, las observaciones del telescopio espacial Hubble de supernovas muy distantes revelaron que hace mucho tiempo, el universo se expandía más lentamente de lo que es hoy. En otras palabras, la expansión del universo no se estaba desacelerando debido a la gravedad, sino que inexplicablemente se estaba acelerando.