(25 pontos) Durante a compressão rápida de 0,25 moles de um gás ideal, a pressão aumenta de 1,00 atm para 15,0 atm. Considerando que o processo é adiabático e que o gás tem
(a) (05 pontos) Por qual fator o volume se altera
(b) (05 pontos) Qual a variação de sua energia interna?
(c) (05 pontos) Se a compressão começa a , por qual fator a temperatura se altera
(d) (10 pontos) Qual o valor do trabalho realizado sobre o gás?
(a) (05 pontos) Por qual fator o volume se altera
(b) (05 pontos) Qual a variação de sua energia interna?
(c) (05 pontos) Se a compressão começa a , por qual fator a temperatura se altera
(d) (10 pontos) Qual o valor do trabalho realizado sobre o gás?
Passo 1
Resumindo o enunciado: temos
mol de um gás ideal que sofre compressão rápida adiabática, de
atm até
atm. O conteúdo que vamos usar é Termodinâmica de gases ideais em processo adiabático:
– Equação adiabática:
– Equação adiabática:
– Outra forma:
– Variação de energia interna:
– Trabalho em adiabático:
– Trabalho em adiabático:
Passo 2
Para saber o fator de variação do volume usamos
logo
Passo 3
A variação da energia interna é
Em adiabático, sem calor trocado, essa
será exatamente igual ao trabalho realizado sobre o gás.
Passo 4
O fator de variação da temperatura pode ser obtido de
Passo 5
O trabalho realizado sobre o gás é
e, usando
, fica
o que coincide com
do Passo 3.
Resposta
(a)
(b)
(c)
(d)
(b)
(c)
(d)