ya que el calor específico molar a presión constante de un gas monoatómico vale cp = 2,5 R, donde R es la constante de los gases ideales. En esta expresión el único dato que falta es la variación de temperatura... que si quisiéramos podríamos calcularla... pero no nos interesa. Pará la moto: la ecuación de estado de los gases ideales te permite hacer esta transformación, cuando la presión es constante:
P ΔV = n R ΔT
(Expresión que surge de plantear las ecuaciones de estado para los estados final e inicial y restarlos mutuamente). De acá despejamos ΔT y lo metemos en la ecuación de calor que quedó esperando más arriba.
Q = 2,5 R n P ΔV / n R
Q = 2,5 P ΔV
Mirá todas las cuentas que nos estamos evitando... Con esta expresión, yo diría que ya calculemos la variación de volumen (vamos a tener que expresar el calor y la presión en unidades homogéneas; eso es elección tuya, pero yo voy a usar litros, atmósferas y litro-atmósferas). Espero que sepas hacer las equivalencias sin equivocarte.
Q = 30 kcal = 1.239 l.atm
P = 1.254 hPa = 125.400 Pa = 1,24 atm
Entonces...
ΔV = Q / 2,5 P
ΔV = 1.239 l.atm / 2,5 . 1,24 atm
ΔV = 400 L
Por último...
ΔV = VF – V0 = 5V0 – V0 = 4V0
Despejo V0:
V0 = ΔV / 4
V0 = 400 L / 4
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