Question

Um gás sofre a transformação de A para B, representada no gráfico. Calcule o trabalho realizado nessa transformação. Este trabalho é positivo ou negativo? Justifique.​

Answer 1

O Trabalho realizado na transformação foi de 5.10⁵ J

É positivo, pois está ocorrendo uma expansão volumétrica.

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A fórmula do Trabalho realizado por um gás se origina da fórmula da Pressão

$P=\frac{F}{A}\:\:-- > \:\:F =P.A$

P: pressão

F: força

A: área

Compondo com a fórmula do Trabalho realizado por uma Força

$\tau=F.d\\\\\tau=P.A.d$

Mas, área (A) multiplicada pela altura (d) resulta em Volume (ΔV)

Então, a fórmula do Trabalho de um gás relacionada ao volume é

$\tau=P.\Delta V$

No gráfico P × V isso corresponde a área sob a curva

τ = Área

No nosso caso

$\tau = P.\Delta V\\\\\tau =P.(V_B-V_A)\\\tau=0,5.10^5*(15-5)\\\\\tau=0,5.10^5*10\\\\\tau=5.10^5\:J$

O Trabalho é positivo, pois houve uma expansão de volume.

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