Considere
de um gás monoatômico perfeito (
e
) a
e 10 atm que se expande até a pressão final de 1 atm . Para esta expansão, calcule
e
nos seguintes casos:
c) Expansão adiabática reversível
c) Expansão adiabática reversível
Passo 1
Resumo do enunciado: temos
de um gás monoatômico perfeito (
,
) em
(
) e
. Ele se expande reversivelmente e adiabaticamente até
. Vamos usar a lei dos gases ideais, a condição adiabática reversível (
constante) e a primeira lei da termodinâmica.
Passo 2
Cálculo do volume final
e da temperatura final
:
Pela adiabática reversível,
Pela adiabática reversível,
A temperatura final vem de
Passo 3
Cálculo do número de mols
pela equação de estado inicial:
Passo 4
Como o processo é adiabático,
Passo 5
Trabalho reversível para adiabática:
Passo 6
Variação da energia interna:
Passo 7
Variação da entalpia: