Question

4) Meio mol de um gás ideal realiza uma transformação do estado A para o estado B, de acordo com o
diagrama V x T, abaixo. Qual o trabalho, em joules, realizado pelo gás, durante a expansão do estado A até o
estado B? Dado: R-8,3 J/mol.K​

Answer 1

O trabalho realizado pelo gás é igual a 83J.

A equação de Clapeyron relaciona grandezas como pressão (P), volume (V), temperatura (T) e o número de partículas (n) que compõem um gás perfeito ou ideal.  

A equação é a seguinte:

P . V = n . R . T

Onde:

R = constante geral dos gases

Dados da questão:

Pinicial = ?

Volume inicial = 1 m³

n = 0,5 mols

R = 8,3 J/mol.K​

Temperatura inicial = 10 K

P . V = n . R . T

P . 1 = 0,5 . 8,3 . 10

Pinicial = 41,5 J

A pressão no ponto A e B é constante, então para calcular o trabalho do gás (W), usamos:

W = P. ΔV

W = 41,5 . (3,0 - 1,0)

W = 41,5 . 2,0

W = 83 J