Questão 15. (*) Em um processo termodinâmico envolvendo 7,8 mols de um gis ideal, ogis cal uma temperatura inicial de 297 K e tem um volume inicial de
gis se expunde adiabaticamente para um volume de
. Para este gas,
e
Calcule o trabalho realizado sobre o gás durante essa expansio.
A)
B)
C)
D)
E)
A)
B)
C)
D)
E)
Passo 1
O enunciado dá um gás ideal com
mol, temperatura inicial
K e volume inicial
m³, que se expande adiabaticamente até
m³. Sabemos que
e
J mol⁻¹ K⁻¹. O que se pede é o trabalho realizado sobre o gás durante essa expansão adiabática.
Passo 2
Em processo adiabático temos
e a primeira lei da termodinâmica dá
Como
, resulta
O trabalho realizado sobre o gás é
.
Passo 3
Para encontrar
usamos a relação adiabática
Aqui
e
. Então
Passo 4
Calculamos o trabalho realizado pelo gás
Logo o trabalho realizado sobre o gás é
Resposta
A)
J