Determine qual o trabalho realizado por um gás em expansão, que teve seu volume alterado de
para
, em uma transformação à pressão constante de
.
Passo 1
O enunciado apresenta uma expansão de um gás em que a pressão é mantida constante e pede o trabalho realizado. O conteúdo é termodinâmica básica, em particular o cálculo de trabalho em uma transformação isobárica, para o qual precisamos da pressão
e da variação de volume
.
Passo 2
Em uma transformação à pressão constante (isobárica), o trabalho
realizado pelo gás é dado por
onde
é o volume inicial e
é o volume final.
Passo 3
Identificamos os valores numéricos:
Logo,
Passo 4
Substituindo em
, temos
Resposta
O trabalho realizado pelo gás é
.