A temperatura de 3,00 mols de um gás com CV=6,00 cal / mol K é aumentada de 50,0 K.
Se o processo é conduzido a pressão constante, determine De<a K.

Passo 1

O enunciado dá que temos mols de um gás ideal com capacidade térmica molar a volume constante cal mo e que a temperatura é aumentada em K num processo a pressão constante. Queremos determinar a variação da energia cinética interna . Para isso vamos usar a lei primeira da termodinâmica e a relação entre e .

Passo 2

Para um gás ideal vale
onde é a constante dos gases em cal. Tomando cal mo,

Passo 3

O calor fornecido a pressão constante é
QP=n,CP,De<a T
Substituindo valores:
QP=3,00times7,987times50,0=1198,05 cal

Passo 4

O trabalho realizado pelo gás é
W = P,De<a V = n,R,De<a T,
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W=3,00times1,987times50,0=298,05 cal

Passo 5

A primeira lei da termodinâmica diz
De<a U = QP-W
Para gás ideal a energia interna De<a U é justamente a variação da energia cinética De<a K.

Passo 6

Calculando numericamente:
De<a K =De<a U =1198,05-298,05=900,00 cal
Se quiser em joules, use 1 cal approx4,184 J, obtendo 900,00times4,184approx3766 J.

Resposta

De<a K =900,00 calapprox3,77 kJ

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