Exercícios Resolvidos de Primeira Lei da Termodinâmica em Gases

​Um mol de gás hélio  ( γ ​ = 1,67 )   se expande adiabaticamente de um estado onde sua pressão é de  2   a t m  para um estado onde sua pressão é de  1   a t m .   Se a temperatura inicial do gás é de 20   ° C , qual é a temperatura final do gás em  Kelvin? Dado: P V γ   = c t e  

A   222   K    

B   444   K    

C   333   K    

D   111   K    

( E )   10   K    ​

Passo 1

Em um processo adiabático, temos que

P V γ = c t e

Beleza, vamos achar o volume no estado inicial, pela equação geral dos gases

P V = n R T

Então

V = n R T P = 1.8,314.293 2 = 1217,5  

Então temos que

2.1217,5 1,67 = 284291

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Agora, vamos começar a analisar o estado final, temos que

P i . V i γ = P f . V f γ

Terminamos de calcular isso,

P f . V f γ = 1 . V f 1,67 = 284291

Isolando o volume temos que

V f = 284291 1,67

V f = 1843,8

Agora, vamos usar novamente a equação geral dos gases, dessa vez para achar a temperatura

1.1843,8 = 1.8,314 . T

T = 221,8   K

Achamos a temperatura final, em Kelvin

T = 221,8   K   ≅ 222   K

Resposta

Alternativa A

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