Determine qual o trabalho realizado por um gás em expansão, que teve seu volume alterado de 4.10 ⁵m³ para 12.10 - 5 m³, em uma transformação à pressão constante de 4.10⁵ N/m².
me ajudem, por favor
Soluções para a tarefa
Explicação:
trabalho de um gás ideal em expansão que tem um aumento de seu volume de 15.10^{6} m^{3}5.10
6
m
3
para 10.10^{6} m^{3}10.10
6
m
3
numa pressão constante de 4.10^{5} N/m^{2}4.10
5
N/m
2
é de: 2.10¹²J.
O trabalho de um gás é calculado pela multiplicação da sua pressão por seu volume, consideramos num gráfico Pressão x Volume, que o trabalho seja a área desse gráfico.
Portanto, calculamos que o trabalho total do gás seja:
τ=P x V
onde:τ é o Trabalho [J]
P é a pressão [N/m²]
V é o volume em [m³]
Logo o trabalho total é de:
τ= 10.10^{6}. 4.10^{5}=4.10^{12} J10.10
6
.4.10
5
=4.10
12
J
agora o trabalho realizado para a expansão do volume é de:
τ=(10.10^6-5.10^6).4.10^5=5.10^6.4.10^5=200.10^{10}=2.10^{12} J(10.10
6
−5.10
6
).4.10
5
=5.10
6
.4.10
5
=200.10Consideramos o trabalho como uma variação, logo então o trabalho do gás em expansão é de 2.10¹²J de potência.
Essa é a primeira lei da termodinâmica.