Question

Volume de 10m³ pressão constante 2atm é aquecido volume para 30m³. Qual trabalho necessário

Answer 1

Trabalho realizado por um gás

• Como calcular o trabalho realizado por um gás ?

Com a pressão sendo constante, podemos calcular o trabalho realizado por um gás, pela seguinte relação :

$W = p.(V - V_o)$

onde :

$W =$ trabalho (J) [ em joule ]

$p =$ pressão  [ $N/m^2$ ou $Pa$ ( pascal ) ]

$V =$ volume final. ( em m³ )

$V_o =$ volume inicial. ( em m³ )

Nossa questão informa o seguinte :

$V = 30m^3$

$V_o = 10m^3$

$p = 2atm$

Toma cuidado com as unidades de medidas. Note que a pressão está em atm, e no sistema internacional (S.I) a pressão é medida em Pascal.

Então precisamos passar 2 atm para pascal.

Lembrando que :

1atm ≅ $1.10^5Pa$ (pascal), portanto ⇒2atm ≅ $2.10^5Pa$ (pascal)  

Agora podemos fazer as substituições.

$W = p.(V - V_o)$

$W = 2.10^5. (30-10)$

$W = 2.10^5.20$

$W = 40.10^5$

$W = 4000000 J$

Ou podemos escrever em megajoule (MJ),deixando uma potência de $10^6$, ou seja:

$W = 4000000 J$

$W = 4.10^6$

$W = 4.MJ$ ( mega joule )

E também podemos escrever em quilojoule (kJ), deixando uma potência de $10^3$, ou seja.

$W = 4.10^6$

$W = 4.000.10^3$

$W = 4000. kJ$