Question

Me ajudem!!!!!!!!
Observe o seguinte gráfico e responda às perguntas




a)Calcule o trabalho total da transformação ABC.

b)Sabendo que no estado A a temperatura é de 300K, qual a temperatura final no estado C e a variação da energia interna de ABC. (sabendo que o gás é monoatômico)

c)Quanta energia o gás troca com o ambiente?

Answer 1

Resposta:

• a) 140 J
• b) 375 K e 934 J
• c) 1074 J

Explicação:

• Essa tarefa é sobre transformações gasosas.

• O estudo de transformações gasosas é um dos assuntos da termodinâmica, que explica os mecanismos de transformação de calor (energia térmica) em energia mecânica (do movimento).

Sem mais delongas, bora para a solução!

Solução:

a) O trabalho é dado pela área abaixo do gráfico. Para simplificar, dividi em duas regiões que estão na figura abaixo.

$\mathsf{\tau=A_1+A_2}\\\\\mathsf{\tau=\dfrac{2\cdot60}{2}+4\cdot20}\\\\\mathsf{\tau=60+80}\\\\\therefore \boxed{\mathsf{\tau=140\,J}}$

b)

1. Supondo o gás ideal, podemos escrever:

$\mathsf{\dfrac{p_A\cdot V_A}{T_A}=\dfrac{p_C \cdot V_C}{T_C}}\\\\\\\mathsf{\dfrac{80\cdot1}{300}=\dfrac{20\cdot5}{T_C}}\\\\\\\mathsf{80\cdot T_C=100\cdot300}\\\\\therefore \boxed{\mathsf{T_C=375\,K}}$

2. O enunciado não diz, mas vamos supor que temos 1 mol desse gás para fazer as contas. Como ele é monoatômico, podemos calcular a variação da energia interna assim:

$\mathsf{\Delta U=\dfrac{3}{2}\cdot n\cdot R \cdot \Delta T}\\\\\mathsf{\Delta U=\dfrac{3}{2}\cdot n\cdot R \cdot (T_C-T_A)}\\\\\mathsf{\Delta U=\dfrac{3}{2}\cdot 1 \cdot (8,3) \cdot (375-300)}\\\\\therefore \boxed{\mathsf{\Delta U\approx934\,J}}$

c) Pela 1a Lei da Termodinâmica, obtemos:

$\mathsf{\Delta U=Q-\tau}\\\\\mathsf{934=Q-140}\\\\\therefore \boxed{\mathsf{Q=1074\,J}}$

Continue aprendendo com o link abaixo:

Trabalho realizado por um gás

https://brainly.com.br/tarefa/29595554

Bons estudos! :))

Equipe Brainly