Question

Um certo gás, mantido sob pressão constante de 55 kPa dentro de um recipiente de paredes rígidas e tampo móvel completamente selado, é aquecido de forma que o tampo sobe de uma altura de 15 cm para 20 cm. Sabendo que o recipiente tem formato regular e que sua base tem área de 314 cm², determine o trabalho realizado por esse gás.

Answer 1

O trabalho realizado por esse gás foi de 86,35 Joules.

Nas transformações isobáricas, ou seja com a pressão mantida constante durante o processo, o trabalho realizado sobre ou por um gás ideal pode ser calculado por meio do produto da pressão do gás pela variação de volume que o mesmo sofre.

T = P. ΔV

Calculando o volume inicial e o volume final do gás -

V = Ab. h

Vinicial = 314. 15 = 4710 cm³

Vfinal = 314. 20 = 6280 cm³

Transformando os volumes em m³-

Vinicial = 4710. 10⁻⁶ = 4,71. 10⁻³ m³

Vfinal = 6280 . 10⁻⁶ = 6,28. 10⁻³ m³

T = 55. 10³ (6,28. 10⁻³ - 4,71. 10⁻³)

T = 86,35 Joules