Cinco mols de um gás perfeito se encontram à temperatura de 600k, ocupando um volume de 0,5 m3. Mediante um processo isolar iço, o gás é submetido à transformação indicada no gráfico.
a) Determine a pressão exercida pelo gás durante o processo.
b) Qual é a temperatura final do gás?
c) Calcule o trabalho realizado na transformação, indicando como esse cálculo pode ser feito por meio do gráfico.
d) O trabalho em questão é realizado pelo gás ou sobre o gás? Explique (Dado: R=8,31 j/ mol . K )
Soluções para a tarefa
a) Podemos dizer que a pressão exercida pelo gás durante o processo é de 0,82 atm.
Como
R= 0,082 atm.L/mol.K
PV=nRT , v=0,3m³= 300 Litros
P=5.0,082.600/300 = 0,82 atm
b) Podemos dizer que a temperatura final do gás é de 200 K.
Como se trata de um processo isobárico, P= constante.
P/nR = T/V = cte (v1=300 , v2=100 )
T1/V1 = T2/V2 , 600/300 = T2/100
T2= 200 K
c) Sabe-se que o trabalho realizado na transformação, indicando como esse cálculo pode ser feito por meio do gráfico é de -164 atm.L.
Trabalho = P.(V2-V1)
trabalho = 0,82(100 - 300)
trabalho = -164 atm.L
1 atm.l ---> 101,325 Joules
-164 -------> X
x= -16617 Joules
d) O trabalho em questão é realizado pelo gás, já que há a perda de temperatura, que causa a diminuição do volume.
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