O trabalho estudado na termodinâmica pode ser definido como qualquer quantidade de energia que escoa por meio da fronteira de um sistema, durante a mudança de estado, causando modificação em sua vizinhança.
Determine o trabalho realizado por um sistema composto por 1 mol de gás ideal em um processo isotérmico de expansão de 1 para 5 m³ a 120 °C.
Alternativas
Alternativa 1:
-5260,7 J
Alternativa 2:
5260,7 J
Alternativa 3:
1605,7 J
Alternativa 4:
-1605,7 J
Alternativa 5:
13074,6 J
Soluções para a tarefa
Resposta:
-5.261J
Explicação:
n = 1mol
r = 8,3145J/mol*K
T = 120+273,15 = 393,15K
P = n.R.T /V
Expansão isotérmica
W=-∫_v1^v2 (nRT/V).dv
W=-nRT*∫_v1^v2(1/V).dv
W = nRT*ln(V2/V1)
W = 1mol*8,3145 J/mol*K *393,15K*ln(5/1) = 5261
W = 1*8,3145 J/*393,15*ln(5/1) = -5.261J
O trabalho realizado por esse sistema composto terá o seguinte resultado: -5260,7 J - letra a).
O que é a termodinâmica?
A termodinâmica é a área da física que acaba estudando todas as causas e efeitos quando o assunto é temperatura (voltada para a pressão e para o volume) em sistemas de viés termodinâmicos.
Dessa forma, é possível analisar o enunciado que diz que o trabalho na termodinâmica será realizado em um sistema composto por 1mol de gás a 120ºC e com isso, os nosso dados serão:
- N = 1mol | R = 8,3145J/mol . K | T = 393,15K (120 + 273,15)
Aplicando então a equação fundamental da expansão isotérmica:
- W = -∫ v1^v2 (nRT/V) . dv
W = -nRT . ∫v1^v2(1/V) . dv
W = nRT . ln (V2 / V1)
W = 1mol . 8,3145 J/mol . K . 393,15K . ln (5/1) = 5261 J
Finalizando então:
W = 1 . 8,3145 J/ . 393,15 . ln(5/1) = -5260,7 J.
Para saber mais sobre Termodinâmica:
brainly.com.br/tarefa/19050229
#SPJ2
