Calcular el trabajo realizado cuando un gas se expande desde un volumen de 1 litro a la presión de 8 atm hasta un volumen de 10 litros en los siguientes casos:
Proceso isoentrópico con
.
Proceso isoentrópico con
Passo 1
O enunciado pede o trabalho realizado por um gás que se expande adiabaticamente (isoentrópico) de
,L e
,atm até
,L, com
. Vamos usar a lei do processo adiabático e a definição de trabalho em termodinâmica.
Passo 2
Num processo adiabático reversível vale
onde
é constante. Em particular,
Passo 3
O trabalho
realizado pelo gás é
Substituindo
, obtém-se também a forma útil
pois
.
Passo 4
Calculamos a pressão final
pela relação adiabática:
Passo 5
Agora aplicamos
Convertendo para joules
: