Cálculo de magnitudes de la primera ley II

Recordemos que la primera ley de la termodinámica describe la relación entre el cambio de energía interna, el flujo de calor, q, y el trabajo realizado, w.

Para un gas ideal, tanto la energía interna, U, como la entalpía, H, dependen únicamente de la temperatura. Así que, cualquier cambio de temperatura provoca cambios en U y H.

Como U y H son funciones de estado, sus cambios dependen únicamente de los estados inicial y final.

Para calcular el cambio en U, integramos la capacidad calorífica a volumen constante a lo largo del rango de temperatura. De manera similar, cualquier cambio en H se obtiene integrando la capacidad calorífica a presión constante en el mismo rango.

Sin embargo, q y w son funciones de camino. Sus valores dependen del camino específico que se siga entre los estados inicial y final.

Para un proceso reversible, calculamos w como la integral negativa de p dV. Para un gas ideal, reemplazamos p por nRT dividido por V y evaluamos la integral. Una vez que se conoce w , la primera ley nos permite medir la transferencia de calor q.