O ar de uma bomba de bicicleta é comprimido quando se empurra o pistão. O diâmetro interno da bomba é 3,0 cm e o pistão foi empurrado por 20. cm sob uma pressão de 2,00 atm. (a) Quanto trabalho foi feito na compressão? (b) O trabalho é positivo ou negativo em relação ao ar da bomba? (c) Qual é a variação de energia interna do sistema??

Passo 1

Falaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Tribuxo!!!!!!!

Bora resolver mais uma questão!?

Para resolver essa questão iremos usar:

w = - P Δ V

O exercício nos deu:

d = 3 , 0   c m = 3,0 × 10 - 2   m

h = 20   c m = 20 × 10 - 2   m

1   a t m = 1,0325 × 10 5   P a

P = 2   a t m = 2,0265 × 10 5   P a

Bom, mas não tempos o volume, então:

V = π r 2 h

Sendo:

r = d 2

Substituindo no volume:

V = π d 4 2 h

Aplicando no trabalho:

w = - P π d 4 2 h

Passo 2

(a) Substituindo os valores, temos:

w = - 2,0265 × 10 5 ⋅ π ⋅ 3 × 10 - 2 4 2 ⋅ 20 × 10 - 2

w = - 2,865 × 10 1   J

Passo 3

(b) Olha a pegadinha, o exercício fala de compressão, então:

V 2 < V 1 → Δ V < 0

Logo:

w = 2,865 × 10 1   J

Passo 4

(c) Como não tem outro tipo de energia:

Δ U = w

Δ U = 2,865 × 10 1   J

Foi divertido!!!!

Bora resolver mais uma!!!!?

Resposta

  1. w = 2,865 × 10 1   J
  2. Positivo
  3. Δ U = 2,865 × 10 1   J