Uma amostra de
de Ar se expande isotermicamente, a
, de
até
. Em cada processo, calcule
e
.
reversivelmente
reversivelmente
Passo 1
O enunciado descreve uma expansão isotérmica reversível de
mol de árgon (gás ideal) a
,K, de
,d
até
,d
. O conteúdo da matéria é termodinâmica de gases ideais: em processo isotérmico para gás ideal temos
, o trabalho reversível é dado por
e a primeira lei da termodinâmica
relaciona calor
, trabalho
e variação de energia interna
.
Passo 2
Como o processo é isotérmico de gás ideal, a energia interna depende apenas de
, logo
Passo 3
Calculamos o trabalho reversível usando
Substituindo
,mol,
,J mol
K
,
,K e
, obtemos
Passo 4
Pela primeira lei
e sabendo que
, temos