Question

Quando um gás ideal se expande isotermicamente ( ΔT=0), sua energia permanece constante. Se um gás ideal se expande isotermicamente de um volume de 2,40 L para 6,43 L contra uma pressão de oposição de 4,50 atm, quantos KJ de calor são absorvidos pelo gás?

Answer 1

Resposta:

$\tau = 1813,5\,\textrm{J}$

Explicação:

Sabemos que a primeira Lei da Termodinâmica diz:

$Q = \tau + \Delta U$

Como a expansão é isotérmica teremos:

$\Delta U = 0$

Passando a pressão para newton por metro quadrado:

$p = 4,50 \cdot 10^5\,\textrm{N/m}^2$

Passando o volume para metro cúbico:

$\Delta V = (6,43-2,40) \cdot 10^{-3} \,\textrm{m}^3$

Supondo a pressão constante teremos:

$\tau = p \Delta V = 4,5 \cdot 10^5 \cdot (6,43 - 2,40) \cdot 10^{-3}$

$\tau = 18,135 \cdot 10^2 \,\textrm{J}$

Então:

$Q = \tau = 1813,5\,\textrm{J}$