Uma amostra de
de um gás ideal inicialmente a
é comprimida isotermicamente para 1,6 atm. Determine o trabalho realizado sobre o gás em J.
Passo 1
Tranquilo, vamos resumir o que o enunciado pede e o que precisamos:
– A gente tem 1,8 mol de um gás ideal, isotermicamente comprimido (ou seja, temperatura constante) de uma pressão inicial de 0,6 atm para uma pressão final de 1,6 atm, tudo isso a K.
– Conteúdo: processos isotérmicos de gases ideais.
– O que vamos usar:
– A gente tem 1,8 mol de um gás ideal, isotermicamente comprimido (ou seja, temperatura constante) de uma pressão inicial de 0,6 atm para uma pressão final de 1,6 atm, tudo isso a
– Conteúdo: processos isotérmicos de gases ideais.
– O que vamos usar:
- A equação do trabalho em um processo isotérmico:
. - A relação
para trocar volumes por pressões. - A constante dos gases ideais
.
Passo 2
Primeiro, bora lembrar a fórmula certa para o trabalho feito pelo gás em uma transformação isotérmica:
Mas como
e
estão ligados por
, a gente tem
Então
Passo 3
Só que o enunciado pede o trabalho realizado sobre o gás, ou seja,
. Logo:
Passo 4
É só meter os números:
– mol
–
– K
– atm,
atm
–
–
–
–
Calculemos passo a passo:
- Produto
. - Razão de pressões
, então . - Multiplicando:
.
Resposta
O trabalho realizado sobre o gás vale aproximadamente
.