Uma amostra de dióxido de carbono com
a
expande 500 mL a
. Dado
Calcule
, w e q para um processo reversível e isotérmico.
Calcule
Passo 1
Temos uma amostra de dióxido de carbono que, à temperatura constante de
, expande reversivelmente de
para
. O processo é isotérmico, logo a temperatura não muda. Para um gás ideal em processo isotérmico usamos as fórmulas:
-
e . - Trabalho reversível
- Pela primeira lei da termodinâmica,
.
Passo 2
Calcular a quantidade de matéria
. A massa molar do
é
, então
Passo 3
Como o processo é isotérmico
, temos
Passo 4
Calcular o trabalho reversível. A temperatura em kelvin é
Usando
,
Calculando,
Passo 5
Como
, da primeira lei
segue