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Temperatura del gas que se filtra en las cámaras

Una cámara inicialmente evacuada y térmicamente aislada tiene un pequeño agujero abierto en su lado a través del cual un gas ideal se escapa desde el exterior. El gas fuera está a temperatura y presión estándar.

Un segundo agujero, más pequeño, directamente opuesto al primer agujero en el lado opuesto de la primera cámara, permite que el gas entre en una segunda cámara evacuada y térmicamente aislada. La temperatura inicial del gas que entra en la segunda cámara, cuando se abre el primer agujero, es la misma que la temperatura del gas en la primera cámara.

¿Por qué es esto así?

Editar: Ten en cuenta que se considera que el agujero es más pequeño que el camino libre medio. Por lo tanto, el gas no podrá alcanzar el equilibrio con el entorno.

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¿Por qué debería ser igual solo la temperatura inicial?

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Shiro Puntos 1164

La temperatura del gas ideal será la misma en todo momento en todas las cámaras cuyas paredes se mantengan a la temperatura estándar o estén térmicamente aisladas. La expansión de un gas ideal en el vacío no realiza ningún trabajo, por lo tanto no hay cambio de temperatura.

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Primero que nada, lamento no haber sido claro: estoy considerando el caso en el que el agujero por el cual el gas se filtra es mucho más pequeño que el camino libre medio. Como resultado, el gas nunca alcanzará el equilibrio. El gas filtrado tendrá una distribución no Maxwelliana como se muestra en la página 22 de las notas de clase de mi profesor: www-thphys.physics.ox.ac.uk/people/AlexanderSchekochihin/A1/‌​…

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