Question

numa pressao constante p=4n/m2. o gas recebeu uma quantidade Q=100 calorias. sabendo que a variação de energia interna é 16J qual o valor do volume final? condidere 1cal =4,2J

Answer 1

Olá!

Do enunciado sabemos:

P = 4 N / m²

Q = 100 calorias * 4,2J = 420J

E = 16 J

Agora sabemos que para calcular quanto trabalho um gás fez (ou o que foi feito) contra uma pressão externa constante, usamos a equação :

$w = -P_{externa} * \Delta V$

Agora sabemos o valor da pressão mais devemos calcular o trabalho para poder isolar o volume da equação. Ele pode ser calculado a apartir do calor e da energia interna, assim:

$Q = W + E\\ W = Q - E$

Substituimos os dados:

$W = (420 - 16)J\\ W = 404 J$

Sabendo o valor do trabalho substituimos na primera equação:

$404J = -(4 * 10^{-3}J) * \Delta V$

Isolamos V:

$\Delta V = 404J + 4 * 10^{-3}J$

$\Delta V = 404,004 J$

Convertemos a volume sabendo que, 101,325 Joule = 1 L * atm

$V = \frac{404,004 J}{101,325J} * 1 L* atm = 3,99 L*atm$