a) T_B==22.125 K
b) W=-7143.19 J
c) ΔU=7143.19 J
d) ΔQ=0

a) Tenemos una transformación adiabática luego se debe cumplir:

Conocemos como datos P_A, V_A y V_B. Como el gas es monoatómico:

Con lo cual nos queda la ecuación:

Se cumple además que es un gas perfecto luego inicialmente:

Y por ser la transformación adiabática:

T_B=22.125 K

 

b) El trabajo realizado será el necesario para una transformación adiabática, es decir:

W=-7143.19 J

 

c) Por el primer principio de la Termodinámica:

ΔQ=ΔU+W ⇒ ΔU=ΔQ-W

Como la transformación es adiabática la variación de calor es nula luego:

ΔU=ΔQ-W=-W=7143.19 J

ΔU=7143.19 J

 

d) La transformación es adiabática luego la variación de calor es nula:

ΔQ=0