Moran e Shapiro -
ed. - P1.29. Um sistema que consiste em nitrogênio em um conjunto cilindropistão, inicialmente a
, ocupa um volume de
. O nitrogênio é comprimido para
psi e um volume final de
. Durante o processo, a relação entre a pressão e o volume é linear.
a) determine a pressão em um estado intermediário em que o volume é de
;
b) esboce o processo em um gráfico de pressão versus volume.
a) determine a pressão em um estado intermediário em que o volume é de
b) esboce o processo em um gráfico de pressão versus volume.
Passo 1
Resumo do enunciado: temos nitrogênio num cilindropistão com condições iniciais
,
e finais
,
.
O processo satisfaz uma relação linear entre pressão e volume. Preciso achar a pressão quando e esboçar o gráfico
versus
.
e finais
O processo satisfaz uma relação linear entre pressão e volume. Preciso achar a pressão quando
Passo 2
Para uma relação linear entre
e
vale a equação de reta
em que
é a inclinação e
o intercepto no eixo
.
Passo 3
Calcular
e
a partir dos dois estados conhecidos:
Passo 4
Avaliar a pressão em
:
Passo 5
Esboço do gráfico
versus
:
– Eixo horizontal: (f
).
– Eixo vertical: (psi).
– Marcar o ponto e o ponto
.
– Unir esses dois pontos com uma reta.
– Sobre essa reta, assinalar o ponto intermediário .
– Eixo horizontal:
– Eixo vertical:
– Marcar o ponto
– Unir esses dois pontos com uma reta.
– Sobre essa reta, assinalar o ponto intermediário
Resposta
a)
b) Processo representado por reta ligando
a
, conforme esboçado no Passo
.
b) Processo representado por reta ligando