40-Uma certa massa de gás monoatômico ideal sofre uma transformação cíclica ABCA, representada no gráfico acima, da pressão (p) em função do volume (V). Sendo sua temperatura em A igual a T0 e seu volume em B igual a 2V0, é correto afirmar que: 01. a maior temperatura do gás é 3 T0 02. na transformação AB, o gás libera calor. 04. na transformação cíclica ABCA, o gás absorve calor igual a 2p0V0 08. na transformação cíclica ABCA, o trabalho realizado pelo gás é igual a 2p0V0 016. na transformação cíclica ABCA, a variação da energia interna do gás é negativa.
Soluções para a tarefa
Resposta:
04. na transformação cíclica ABCA, o gás absorve calor igual a 2p0V0 .
08. na transformação cíclica ABCA, o trabalho realizado pelo gás é igual a 2p0V0.
Explicação:
O gás absorveu calor, então Q é maior que zero. O gás não variou a sua energia interna, ΔU = 0, a temperatura é constante e a quantidade de calor é igual ao trabalho, Q = T
T = Q + ΔU
2p0V0 = Q + 0
2p0V0 = Q
04. na transformação cíclica ABCA, o gás absorve calor igual a 2p0V0 .
O trabalho realizado pelo gás é a área do triângulo do gráfico
A = área = trabalho = ?
b = base = 3V0 - 1 V0 = 2V0
h = altura = 3p0 - 1 p0 = 2p0
A = b.h/2
T = b.h/2
T = 2V0 . 2p0 /2
T = 4V0p0/2
T = 2p0V0
08. na transformação cíclica ABCA, o trabalho realizado pelo gás é igual a 2p0V0.
Resposta:
04. na transformação cíclica ABCA, o gás absorve calor igual a 2p0V0 .
08. na transformação cíclica ABCA, o trabalho realizado pelo gás é igual a 2p0V0.
Soma = 12
Explicação:
04. na transformação cíclica ABCA, o gás absorve calor igual a 2p0V0 .
Na transformação cíclica ABCA, o ΔT=0, ou seja, Tf=Ti logo ΔU=0 ( sabendo que ΔU=3/2nRΔT). O gás não variou a sua energia interna, ΔU = 0, a temperatura é constante e a quantidade de calor é igual ao trabalho, pela primeira Lei da Termodinâmica, temos:
W = Q + ΔU com ΔU=0 ==> Q = W
O trabalho realizado pelo gás é a área do triângulo do gráfico
A = área = trabalho = ?
b = base = 3V0 - 1 V0 = 2V0
h = altura = 3p0 - 1 p0 = 2p0
A = b.h/2
W = b.h/2
W = 2V0 . 2p0 /2
W = 4V0p0/2
W = 2p0V0
com vimos:
W = Q ==> Q = 2p0V0
08. na transformação cíclica ABCA, o trabalho realizado pelo gás é igual a 2p0V0.
Como vimos na explicação em 04, na transformação cíclica ABCA, o ΔT=0 ==> ΔU=0
e
W = Q + ΔU com ΔU=0 ==> Q = W como já calculado W, temos;
W = 2p0V0