Enunciado

Considere o arranjo cilindro-pistão que contenha 0,5 kg de ar. Calor é então transferido para o ar a pressão constante e a temperatura do ar sobe 5 °C. Determine o trabalho de expansão realizado durante esse processo.

Passo 1

Faaaala, galera! Prontos para mais uma questão?

Pela Tabela A-2ª, podemos encontrar as propriedades do ar.

R = 0,287   k J / k g ∙ K

Para encontrar o trabalho de expansão, podemos utilizar a seguinte expressão:

W = P 1 V 2 - V 1 = m R ( T 2 - T 1 )

A temperatura final do ar será:

T 2 = T 1 + 5 ° C

Logo, substituindo os dados, teremos:

W = m R T 2 - T 1 = 0,5   k g ∙ 0,287 k J k g ∙ K ( T 1 + 5 ° C - T 1 )

O trabalho será então:

W = 0,5   k g ∙ 0,287 k J k g ∙ K 5 ° C = 0,7175   k J

Moleza essa?

Resposta

W = 0,7175   k J

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