O que ocorre se não houver, outra forma de trabalho
, ou seja se o único trabalho for trabalho "
"?
Passo 1
Estamos estudando a 1.ª lei da Termodinâmica para um sistema em que o único trabalho realizado é o trabalho de expansão
. Não há nenhum outro tipo de trabalho “extra” (ou seja,
). Vamos usar a 1.ª lei e introduzir a entalpia para ver as consequências de ter apenas
.
Passo 2
A 1.ª lei da Termodinâmica, em diferencial de energia interna
, é
Como aqui
é o único trabalho, temos
Passo 3
Para processos a pressão variável é útil definir a entalpia
Diferenciando,
Passo 4
Definimos os calores específicos molares ou massivos como
Passo 5
Vamos achar a diferença
. Como
,
Em pressão constante
,
. Para um gás ideal
, logo
Passo 6
Além disso, para gás ideal sob só trabalho
, conclui-se que
– a energia interna depende apenas de
, isto é,
;
– a entalpia também depende só de
, ou seja,
.
– a energia interna
– a entalpia
Resposta
Se o único trabalho for
, então
- A energia interna e a entalpia ficam funções somente da temperatura
, . - Os calores específicos satisfazem a relação de Mayer para gás ideal: