- Uma amostra de um gás ideal encontra-se inicialmente num recipiente de
, a 1,0 atm e
e passa a expandir isotérmica e reversivelmente até que sua pressão atinja
. Calcular
,
e
.
Passo 1
O enunciado descreve uma expansão isotérmica e reversível de uma amostra de gás ideal que parte de
,
e
até
.
Conteúdo: termodinâmica de gás ideal em processo isotérmico reversível.
O que precisamos:
Conteúdo: termodinâmica de gás ideal em processo isotérmico reversível.
O que precisamos:
- usar a equação de estado
para achar ; - calcular trabalho
pela integral ; - usar
em isotérmico reversível; - lembrar que
e no isotérmico de gás ideal; - obter
; - calcular
e .
Passo 2
Calcular a quantidade de matéria
pela ideal:
Usando
,
,
e
,
Passo 3
Em processo isotérmico reversível de gás ideal vale
Como
é constante e
, temos
. Portanto,
Passo 4
Em um processo isotérmico reversível de gás ideal o calor trocado satisfaz
Passo 5
Para gás ideal em processo isotérmico vale
Passo 6
A variação de entropia é
Passo 7
Helmholtz e Gibbs em isotérmico: