Question

Considere um cilindro provido com um embolo, cheio de gás. O gás é
aquecido, mas não altera o seu volume e permanece constante.
a) O gás está exercendo força sobre o embolo?
b) Oque ocorre com o valor dessa força durante o aquecimento?
c) Qual o trabalho realizado?

Answer 1

Considerando a transformação isométrica apresentada, encontraremos que:

a) Sim.

b) A força aumenta.

c) O trabalho é nulo.

A) Força sobre o embolo

Sim. A pressão sobre o embolo é calculada como a força que o gás exerce dividido pela área do embolo.

B) Valor da força

Como o volume não se altera, essa é uma transformação isométrica. Neste caso, a pressão é diretamente proporcional a temperatura. Ou seja, como a temperatura aumenta, a pressão também aumenta. A força exercida sobre o embolo também é diretamente proporcional a pressão. Portanto, a força também aumenta.

C) Trabalho realizado

Como o volume é mantido constante, o embolo não se move. Portanto, o trabalho da força que age sobre ele é nulo.

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