Question

EXERCÍCIO 5 A um certo gás ideal são adicionados 20,9 J de calor. Como resultado, seu volume aumenta de 50 para 100 cm³, enquanto a pressão permanece constante (1,0 atm). Pergunta-se: a) Existe trabalho nesta transformação? Se sim, este trabalho é positivo ou negativo? b) De quanto foi este trabalho, caso ele exista? c) Qual a variação da energia interna durante este processo? d) Se a quantidade de gás presente for de 2,00·10-3 mol, calcule a variação de temperatura ao longo processo (utilize R = 8,31 J/mol·K).

Answer 1

Resposta:

a= sim  é positivo

b= w=p.delta .v= 10^5.50.10^-6=5J

c= delta U=20,9-5 delta U=15,9J

d = p.v = m.r.delta T = 10^5.50.10^-6.2.10^-3.8,31 delta U = 300K

Explicação:

Answer 2

Resposta:

a) Sim existe trabalho e é positivo

b) W = 5,06 J

c) E = 15,83 J

d) ΔT = 304,82K

Explicação:

a) Sim existe trabalho, pois teve variação de volume e é positivo conforme explicado na letra b.

b)

Primeiro: É necessário converter as unidades para m^3:

Δ = 50 ^3 → 100 ^3

Δ = 5*10^-5  → 1 ∗ 10^-4

Segundo: Considere que 1atm = 101.325 Pa

Terceiro: Calculo do trabalho (W)

W = P*Δ

W = 101.325 Pa * (1 ∗ 10^-4) − (5 ∗ 10^-4)

W = 5,06625 J

c)

E = Calor – Trabalho  

E = 20,9 – 5,06

E = 15,83 J

d)

W = n*R*ΔT

n = numero de mol

R = constante

ΔT = Variação de temperatura

5,06625 = 2e-3 * 8,31 * ΔT

ΔT = 304,82K