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El experimento de Joule.

Consiste en hacer que el gas atraviese un tapón poroso en forma adiabática. Se demuestra que la entalpía del gas a la entrada es igual que a la salida.

\begin{displaymath}
H\left(T_e,P_e\right)=H\left(T_s,P_s\right)
\end{displaymath} (7)

Si luego calentantamos o enfriamos el gas hasta que su temperatura a la salida sea igual que a la entrada, manteniendo la presión constante, tendremos que agregar un calor igual a:


\begin{displaymath}
Q= H\left(T_e,P_s\right)-H\left(T_s,P_s\right)=H\left(T_e,...
...-H\left(T_e,P_e\right)=H\left(P_s\right)
-H\left(P_e \right)
\end{displaymath} (8)

Se observa experimentalmente que para todas las temperaturas, el Calor es aproximadamente proporcional a $P_s-P_e$ y no muy sensible al valor de $P_e$. Sin duda se observa que no tiende a infinito cuando $P_s$ tiende a cero.

Debemos concluir que

\begin{displaymath}
B_{0}=0 \Rightarrow A_{0}-T\deto{A_{0}}{T}=0 \Rightarrow A \ es \ proporcional \ a \ T
\end{displaymath} (9)

A la constante de proporcionalidad, se la denomina $R$ expresando la cantidad en moles y $k$, constante de Boltzman expresándola en número de moléculas. $R$ es independiente de la temperatura y del tipo de gas.


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2000-10-22