Enunciado

Um quilo de dióxido de carbono a 200   ° C é comprimido de 1   M P a a 3   M P a em um dispositivo pistão-cilindro arranjado para executar um processo politrópico P V 1,2 = c o n s t a n t e . Determine a temperatura final tratando o dióxido de carbono como (a) um gás ideal e (b) um gás de van der Waals.

Passo 1

Okay galera, vamos lá! O dióxido de carbono é comprimido num dispositivo de pistão-cilíndrico num processo politrópico. A temperatura final deve ser determinada utilizando as equações ideais de gás e van der waals. (a) O volume específico no estado inicial é,

De acordo com a especificação do processo,

A temperatura final é então,

Passo 2

b) As constantes da equação de van der Waals para o dióxido de carbono são determinadas como,

Aplicando a equação van der Waals ao estado inicial,

Resolvendo a equação pelo EES nos dá,

De acordo com a especificação do processo.

Aplicando a equação van der Waals ao estado final,

Resposta

T 2 = 568   K

T 2 = 573   K

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