Calores específicos de los gases

El calor especifico de una sustancia “es la cantidad de calor que se necesita para elevar 1°C la temperatura de un gramo de la misma”.

Los gases presentan dos valores para su valor específico, dependiendo de las condiciones en que tiene lugar el aumento de su temperatura: a volumen constante o a presión constante.

Calor especifico a presión constante

Es el calor suministrado a una gramo de gas para que aumente su temperatura 1°C, cuando la presión del que se mantiene constante mientras que tiene lugar el aumento de temperatura se representa por y se mide en .

Según esta definición, para elevar grados la temperatura de una masa m de gas, efectuando el calentamiento a presión constante, se requiere una cantidad de calor:

Considerando que en una transformación isóbara que verifica que , la expresión anterior queda de la forma:

De donde, despejando , resulta:

Calor especifico a volumen constante

Es el calor que debe suministrarse a un gramo de un gas para que aumente su temperatura 1°C, cuando el volumen del gas se mantiene constante mientras tiene lugar el aumento de temperatura. Se presenta por y se mide en

Para elevar grados la temperatura de una masa m de gas, efectuando el calentamiento a volumen constante, se requiere una cantidad de calor:

Considerando que en una transformación isócora se verifica que , la expresión aterir queda de forma:

De donde, despejando , resulta:

Este resultado expresa el hecho de que el calor específico de un gas a volumen constante se puede considerar como el aumento de energía interna experimentando por el gas en una transformación isócora, por unidad de masa y por unidad de aumento de temperatura.

Transformación adiabática: Q = C (sin intervalo de calor).

Es aquella en la que no hay intercambio de calor entre el sistema y el medio exterior.

Transformación adiabática es aquella en que la cantidad de calor del sistema permanece constante. En una transformación adiabática, la relación entre presión y volumen viene dada por la expresión:

Donde y es la relación entre los calores específicos molares a presión y volumen constante:

Si en la fórmula correspondiente a una transformación adiabática:

Se despeja la presión final, p:

Y considerando que , resulta la función:

El trabajo efectuado por el gas al aumentar su volumen desde el valor hasta V es igual al área del recinto , cuya determinación requiere la utilización del cálculo integral, y su valor es: