A energia livre de Helmholtz molar de um sólido como função da temperatura T e do volume molar V para baixas temperaturas é,
Determine,
a) a pressão.
b) a entropia
c) a energia interna
d) a compressibilidade isotérmica .
e) o coeficiente de dilatação volumétrica .
Passo 1
O enunciado fornece a energia livre de Helmholtz molar
onde , e são constantes, e pede:
– a pressão a partir de ,
– a entropia a partir de ,
– a energia interna ,
– a compressibilidade isotérmica ,
– o coeficiente de dilatação volumétrica .
Passo 2
Calcular a pressão
Logo
P = -partial Fpartial V|T = a,T^4 ;-; bl(ln V + c + 1r)
Passo 3
Calcular a entropia
partial Fpartial T|V = -4,a,T^3V,
então
S = -partial Fpartial T|V = 4,a,T^3V
Passo 4
Calcular a energia interna
U = F + T,S = l[-a,T^4V + b,V(ln V + c)r] + Tl[4,a,T^3Vr]