A temperatura de
de um gás com
é aumentada de
. Se o processo é isobárico, qual é (a) Q, (b) W, (c)
? Use
. K. Justifique a sua resposta.
Passo 1
O enunciado trata de um processo isobárico num gás ideal com
mol,
cal,/,(mol\cdot K),
cal,/,(mol\cdot K) e variação de temperatura
K. Vamos usar a
ª lei da termodinâmica (
) e a relação de Mayer (
) para calcular (a)
, (b)
, (c)
e (d)
.
Passo 2
Em processo isobárico, o calor trocado é
Mas primeiro calculamos
Passo 3
Substituindo em
, obtemos
Passo 4
O trabalho de expansão em pressão constante é
Passo 5
A variação de energia interna é
Passo 6
Para gás ideal, toda a energia interna está na energia cinética molecular, logo
Resposta
(a)
cal
(b) cal
(c) cal
(d) cal
(b)
(c)
(d)