Um gás expande-se de uma pressão inicial de 80 libras por polegada quadrada e volume de 2,5 pés cúbicos ao volume de 9 pés cúbicos: Achar o trabalho realizado se a lei é
, sendo
.
Passo 1
O enunciado diz que um gás expande-se de pressão inicial
lbf/in
(psi) e volume inicial
ft
até volume final
ft
, obedecendo à lei politrópica
com
. Queremos calcular o trabalho
Passo 2
Convém usar pressão em lbf/ft
. Sabendo que
lbf/ft
, temos
Então o valor da constante
é
Passo 3
Para processo politrópico
, o trabalho é
Passo 4
Calculemos os expoentes:
Assim,
Passo 5
Substituindo em
:
Resposta
O trabalho realizado vale aproximadamente