Uma máquina térmica que usa 1,0 mo! de um gás monoatômico descreve o ciclo mostrado na FIGURA P19.52. Uma quantidade de 3750 J de energia térmica é transferida para o gás durante o processo 1 -72. a. Determine W,, Q e !iE,enn para cada um dos quatro processos do ciclo. Apresente seus resultados em uma tabela. b. Qual é o rendimento térmico dessa máquina térmica?
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!
A máquina de calor segue um ciclo fechado com o processo e o processo sendo isocórico e o processo e o processo sendo isobárico. Para um gás monoatômico,
Letra a:
A primeira lei da termodinâmica é . Para o processo isocórico , .
Assim,
Para encontrar o volume ,
A pressão pode ser obtida a partir da condição isocórica da seguinte forma:
Passo 2
Com os valores acima de , podemos agora obter . Nós temos:
Para o processo isobárico ,
Agora podemos obter . Nós temos:
Para o processo isocórico ,
Para o processo isobárico ,
Passo 3
Letra b:
A eficiência térmica deste motor térmico é:
Resposta
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