5-Certa massa de ar (
) expande-se adiabaticamente da pressão inicial de 2 atm, volume 2 L e temperatura
, até duplicar seu volume inicial. Achar (a) a pressão final; (b) a temperatura final; (c) o trabalho feito pelo gás.
Dados: 1atm
(a)
; (b) 222 K ; (c) 245 J .
Dados: 1atm
(a)
Passo 1
O enunciado descreve uma expansão adiabática de uma massa de ar (
) que parte de pressão
atm, volume
L e temperatura
C, até dobrar o volume. O que precisamos:
- Converter unidades para o SI: pressão em pascal, volume em metros cúbicos, temperatura em kelvin.
- Usar as relações do processo adiabático:
e para o trabalho,
Passo 2
Primeiro, convertemos:
Agora aplicamos
Passo 3
Convertendo a temperatura inicial:
Em seguida,
Passo 4
Para o trabalho feito pelo gás usamos
Substituindo:
Resposta
(a)
Pa
(b) K
(c) J
(b)
(c)