Aplicaciones en Termodinámica
En muchos casos, el estado de un sistema termodinámico se puede determinar mediante los valores de tres variables: la presión P que se ejerce sobre el sistema, su temperatura T y el volumen que ocupa V.
Cuando el sistema está en equilibrio, estas tres variables no cambian de manera espontánea.

El comportamiento de un sistema termodinámico queda descrito por una ecuación T = T(P,V), llamada ecuación de estado del sistema, que hace depender una variable de las otras dos, por ejemplo para un gas ideal, la ecuación de estado para un mol de gas está dada por: donde es la constante universal de los gases, P la presión medida en atmósferas, T la temperatura absoluta medida en grados Kelvin y V el volumen en unidades cúbicas.

Si el número de moles fuese , la fórmula anterior para gases ideales queda: .

Para fines de estudio de un sistema termodinámico, usualmente se mantiene constante una de las tres variables y así se estudia el cambio de la segunda, respecto a la tercera. Por ejemplo, si pensamos en un gas dentro de un recipiente rígido, el Volumen es constante, mientras que podemos relacionar los cambios de la temperatura respecto a la presión o de la presión respecto a la temperatura.

Objetivo
Resolver algunos problemas sencillos de Termodinámica, particularmente para gases ideales. Es importante aclarar que en este trabajo omitiremos el detalle de las unidades y concentraremos la atención en las aplicaciones de la derivada.

Conceptos previos
Dependiendo de la variable T, P o V, que se mantenga constante, se definen tres cantidades de importancia para la Termodinámica, a saber:

Ejemplos
En los ejemplos se resuelven problemas muy sencillos de Termodinámica, para gases ideales.

Da clic en un ejemplo, ejecútalo y da clic en el icono de reiniciar

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Ejercicios
En los ejercicios siguientes, se plantea un problema muy parecido al de los ejemplos, en el sentido de poder calcular los coeficientes de expansión térmica isobárica, de compresibilidad isobárica y de tensión isocórica, para n moles de un gas ideal. No olvides tomar tu lápiz y cuaderno para realizar tus cálculos.

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