Um cilindro com um pistão de 16 cm de diâmetro contém gás a uma pressão de 3,0 atm. a. Qual é a intensidade da força que o gás exerce sobre o pistão? b. Qual é a intensidade da força que a vizinhança exerce sobre o pistão? e. O gás sofre expansão a pressão constanle e empurra o pistão em 10 cm. Quanto trabalho é realizado pela vizinhança? d. Quanto trabalho é realizado pelo gás? e. A energia 1érrnica do gás aumenta em 196 J durante a expansão do item e. Neste processo, a energia térmica é transferida para o gás ou para fora dele? Qual é o valor dessa energia?
Passo 1
E aiii gente, tudo bom com vocês?
Então vamos resolver essa questão bem legal aqui e passo a passo pra gente tirar 10 na provinha!
Vamo lá!
Letra a:
O gás exerce uma força sobre o pistão de magnitude
Essa força é direcionada para a direita.
Passo 2
Letra b:
O pistão está em equilíbrio estático, então o ambiente deve exercer uma força sobre o pistão de igual magnitude , mas na direção oposta, para a esquerda.
Passo 3
Letra c:
O trabalho realizado pelo meio ambiente é:
O trabalho é negativo porque a força e o deslocamento estão em direções opostas.
Passo 4
Letra d:
O trabalho realizado pelo gás:
Esse trabalho é positivo porque a força e o deslocamento estão na mesma direção.
Passo 5
Letra e:
A primeira lei da termodinâmica é . Então aqui e encontramos: