Exercícios Resolvidos de Variação da Entropia de um Gás Ideal

UFPE, Física 2, 3° EE - 2018.2, Questão 5

Um gás ideal diatômico ( n   m o l s ) executa uma expansão na qual seu volume dobra de valor V F = 2 V i ) . As moléculas do gás podem girar e oscilar ( f = 6 ). Determine o valor de e x p ( S / n R ) , onde S   é a variação de entropia do gás na expansão e R é a constante universal dos gases, nos seguintes casos:

  1. A pressão do gás cai reversivelmente para a metade ( p F = p i 2 ) .
  2. O gás se expande livremente, sem absorver calor e sem realizar trabalho.

Passo 1

Pelo principio da primeira lei em gases ideais, podemos definir que:

p i V i = p f V f

Onde p f = P i / 2   , então:

p i V i = P i 2 V f

Portanto:

S = n C V ln T f T i + n R l n V f V i

Como T f = T i , a expressão fica:

exp S n R = V f V i = 2

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Na letra b o gás se expande livremente, sem absorver calor e sem realizar trabalho. Ou seja, como a entropia é uma função de estado e T f = T i , temos que:

exp S n R = 2

Resposta

a) exp S n R = 2

b) exp S n R = 2

Esse conteúdo é exclusivo para cadastrados.

Cadastre-se grátis no maior portal de exatas do Brasil!

Relaxa, não vamos publicar nada no seu nome.

  • Resumões direto ao ponto
    Resumões
    direto ao ponto
  • Exercícios resolvidos passo a passo
    Exercícios resolvidos
    passo a passo
  • Videoaulas incríveis
    Videoaulas
    incríveis
  • Aulões Salva-Vidas
    Aulões
    Salva-Vidas