Em Física, a Mecânica estuda o movimento dos corpos utilizando os conceitos de força e trabalho, relacionando-os com na equação W = F●d●cosθ. No entanto, a termodinâmica utiliza os mesmos conceitos de força e trabalho, mas não da mesma maneira. A figura exemplifica a forma como a Termodinâmica apresenta os conceitos de força e trabalho. Na figura vemos um gás ideal sendo aquecido e lentamente se expandindo no recipiente. Sabe-se que a força que o gás faz sobre o êmbolo é constante e igual a 20N e que a superfície de contato entre o gás e o êmbolo mede 50cm2. Sabendo dessas informações, o valor do trabalho realizado pelo gás para se expandir e ocupar um volume de 0,5L a mais, é, em joules:Leitura Avançada
- 2
- 3
- zero
- 10
- 1
Soluções para a tarefa
Resposta: 2 J
Explicação:
Você não colocou a figura mas eu imagino que é só calcular o deslocamento do êmbolo(d)
V = S.d (V = volume; S = superfície de contato; d = deslocamento)
Como você quer a resposta em J e como J é N.m, é preciso transformar esses litros em m³ e esses cm ² = m².
V = 0,5 = 0,5 dm³ = (0,5/10³) m³
S = 50 cm² = (50/10^4) m²
(0,5/10³) = (50/10^4)d
Simplificando esses expoentes do 10
0,5 = (50/10)² d
0,5 =5d
d = 0,5/5 = 1/10 m = 0,1 m
T = F.d = 20(0,1) = 2 J
O valor do trabalho realizado pelo gás para se expandir será de: 2J.
Como a Termodinâmica funciona?
A termodinâmica é a vertente da física que acaba estudando e desenvolvendo todas as causas e efeitos quando o assunto é temperatura (voltada para a pressão e para o volume) em sistemas de viés termodinâmicos.
E quando analisamos o enunciado, verificamos que iremos calcular o deslocamento do êmbolo e dessa forma, nossa equação será:
- V = S.d
Porém antes do desenvolvimento final, é necessário converter as unidades, sendo assim:
- V = 0,5 = 0,5 dm³ = (0,5/10³) m³
S = 50 cm² = (50/10^4) m²
(0,5/10³) = (50/10^4)d
Com isso, nosso resultado final visando simplificar as expotentes de 10 será:
- 0,5 = (50/10)² d sendo 0,5 = 5d
d = 0,5/5 = 1/10 m sendo 0,1 m
Finalizando:
- T = F . d
20(0,1) = 2 J
Para saber mais sobre Termodinâmica:
brainly.com.br/tarefa/42030696
#SPJ2
