Na vida diária estamos acostumados a observar sistemas produzindo trabalho. De tal maneira que a variação de enrgia experimentada pelo sistema depende do calor e do trabalho. Considere qua a absorção de exatamente 1480 J de calor por um sistema a 10 L . Qual a variação da energia interna quando:
(b) à medida que o calor é absorvido, o sistema expande-se contra uma pressão de 1 atm até o volume de 22 L
(b) à medida que o calor é absorvido, o sistema expande-se contra uma pressão de 1 atm até o volume de 22 L
Passo 1
Resumindo: o sistema absorve
J de calor enquanto se expande de
L a
L contra uma pressão externa constante de
atm. Pela primeira lei da termodinâmica,
onde
é o calor recebido (
J) e
o trabalho realizado pelo sistema.
Passo 2
Calculamos o trabalho de expansão como
Convertendo para joules:
Passo 3
Agora aplicamos a primeira lei:
Arredondando, obtemos
J.
Resposta
A variação da energia interna é