Um reservatório rígido isolado é dividido em dois compartimentos conectados por uma válvula. Inicialmente, um dos compartimentos, que ocupa um terço do volume total, contém ar a , e o outro se encontra em vácuo. A válvula é aberta e o ar preenche a totalidade do volume, admitindo o modelo de gás ideal, determine a temperatura final do ar, em , e a quantidade de entropia gerada, em por de ar.
Passo 1
E aí, beleza?
Se ajeita aí e vem comigo resolver essa questão!
Começamos o nosso problema calculando a temperatura final do nosso sistema:
Como temos um reservatório rígido isolado, aqui, o calor transferido e o trabalho realizado são iguais a zero:
Então:
Sendo a variação da energia interna igual a zero, logo:
Assim:
A temperatura final do nosso sistema será a mesma que a inicial.
Passo 2
Calculando a quantidade de entropia gerada:
Substituindo os dados:
Bem de boa né?
Até a próxima questão!