Sobre la primera ley de la termodinamica

se calienta helio (monoatomico) a presión constante de 273Ka 373K .Si el gas realiza 20J de trabajo durante el proceso ¿cual es la masadel helio?(Ce gas helio=1,25cal/g°c , 1J = 0,24).RespuestaEl trabajo de cambio de volumen a P=cte es:1) w=P*(Vfinal-Vinicial)= P*DeltaV, y, en este caso es iguala 20 J.Además, por la ecuación de estado de los gases ideales, w = P*DeltaV= n*R*DeltaT, ya que P y n son constantes.Entonces:2) w = n*R*DeltaTComo n=masa de Helio/ masa molecular del helio, tenemos elproblema resuelto, aunque hay que compatibilizar las unidades suministradas.R=0.082l*atm/K*molDeltaT = 100 KM = 4 g/molLa forma más fácil de convertir las unidades de trabajo esrecordando el valor de R en distintas unidades, es decir, en este caso: 0.082l*atm/K*mol = 8.314 J/K*mol. Entonces:w = 20 J * (0.082/8.314) = 0.197 l*atm.Reemplazando en 2)0.197 l*atm= (m /4 g/mol) * (0.082 l*atm/K*mol) * 100 Km = (0.197* 4) / (0.082*100)m = 0.096 gNOTA: El dato de la capacidad calorífica es innecesario yseguramente su función es confundir