Exercício 3.9: Um compressor comprime um gás na temperatura de
e, na pressão atmosférica, até a pressão de 7 atmosferas manométricas. Supondo
, qual será a temperatura do gás ao final?
Dados:
Passo 1
O enunciado descreve uma compressão adiabática de um gás ideal, partindo de
e
até
, com razão de calores específicos
. Vamos usar a relação adiabática que conecta temperatura e pressão em um processo reversível sem troca de calor.
Passo 2
A relação adiabática para um gás ideal reversível e adiabático (isentrópico) é
Essa fórmula vem de
combinado com a equação de estado
.
Passo 3
Substituindo os valores conhecidos:
Aqui o expoente é
Passo 4
Calculando
:
Logo
Passo 5
Convertendo para graus Celsius, se desejado:
Resposta
A temperatura final do gás é