Calcule o trabalho (em J) na expansão de um gás ideal De
para
contra Pressão externa de 1 bar
1 barL
1 barL
Passo 1
Vamos entender o que a questão está pedindo. Precisamos calcular o trabalho feito durante a expansão de um gás ideal que passa de um volume inicial de
para um volume final de
. Para isso, vamos usar o conceito de trabalho em termodinâmica, que envolve pressão e variação de volume.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a variação de volume (
). Isso significa subtrair o volume inicial do volume final:
Passo 3
Sabemos que o trabalho (
) feito por um gás durante uma expansão contra uma pressão constante é dado pela fórmula:
Onde:
-
é a pressão externa (1 bar) -
é a variação de volume que calculamos ( )
Passo 4
Como a pressão está em bar e o volume em litros, podemos usar a conversão fornecida na questão:
. Assim, podemos calcular o trabalho em barL e depois converter para Joules.
Passo 5
Finalmente, vamos converter o trabalho de barL para Joules usando a conversão fornecida:
Resposta
O trabalho realizado na expansão do gás é de
.