20 mols de um gás ideal monoatômico ( k=1,67 ) passa por um processo adiabático. A pressão inicial é 400 kPa e a temperatura inicial é 450 K . A temperatura final é 329 K.A variação da energia térmica do gás em KJ é?

Passo 1

Temos n=20 mol de um gás ideal monoatômico ( gamma=1,67) que passa por um processo adiabático. Dados iniciais: p1=400 kPa, T1=450 K e final T2=329 K. Como é gás ideal, a energia interna depende só da temperatura, e queremos De<a U.

Passo 2

Para um gás ideal vale a relação
De<a U = n,Cv,De<a T
onde De<a T = T2 - T1.

Passo 3

Em função de gamma,
Cv = Rgamma - 1
Com R=8,314 J/(mo lcdot K) e gamma=1,67,
Cv = 8,3141,67 - 1 = 8,3140,67 approx 12,41;J/(molcdotK)

Passo 4

Calcula-se De<a T e depois De<a U:
De<a T = 329 - 450 = -121;K,
De<a U = 20 times 12,41 times (-121) approx -30040;J

Passo 5

Convertendo para quilojoules:
De<a U approx -30,04;kJ

Resposta

De<a U approx -30,0;kJ

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