A FIGURA PD17.79 representa um processo termodinâmico sofrido por 120 mg de hélio
- a. Determine a pressão (em atm), a temperatura (em ºC) e o volume (em ) do gás correspondentes aos pontos 1, 2 e 3. Disponha seus resultados em uma tabela para facilitar a leitura
- Quanto trabalho é realizado sobre o gás durante cada um dos três segmentos mostrados na figura?
- Quanto calor é transferido para o gás ou para fora dele durante cada um dos três segmentos?
Passo 1
Faaaala, cara Tranquileba??
Primeiramente, olhando para o gráfico vemos que no ponto 1 temos e pressão . No ponto 2 e pressão Esses valores mostram que então o processo de é isotérmico. O processo de veja que o volume não varia, sendo assim um processo isocórico. Além disso, temos que a temperatura em é menor que em , ou seja, , o processo é adiabático.
Passo 2
Dito isso, temos para o número de mol:
Logo a temperatura de é:
Sendo um processo isotérmico como já dito, temos então que
Para uma transformação adiabática, ou seja, . Temos então que:
E elevando de ambos aos lados:
Que nos dá:
Portanto:
E:
Assim, fazendo uma tabela temos:
Passo 3
Para b)
Imagine- se que queira saber o trabalho realizado sobre um gás para comprimir o volume, então:
Sabendo que:
Logo:
Assim:
E sendo compressão:
Sendo assim:
Veja que o resultado de pois logo
E para , ou seja, o trabalho feito em um processo adiabático logo:
Para c)
No processo assim
Logo pela primeira lei da termodinâmica:
Assim:
Para
Para
Resposta
Para a)
Para b)
Para c)