Trabalho e calor em processos quase estáticos

Num processo quase estático $A \rightarrow B$ sem troca de calor com o exterior, a pressão média $\bar{p}$ de um determinado gás varia com o seu volume $V$ de acordo com a relação

$\bar{p} = α V^{-5/3}$,

onde $α$ é constante.

Determine o trabalho realizado $W$ e o calor absorvido $Q$ pelo gás nos 3 seguintes processos quase estáticos:

(a) O gás vai inicialmente do macroestado $A$ para o $B'$ e depois do $B'$ para o $B$.

(b) O gás vai diretamente do macroestado $A$ para o $B$, com um variação linear da pressão com a temperatura.

(c) O gás vai inicialmente do macroestado $A$ para o $A'$ e depois do $A'$ para o $B$.

Consulte o diagrama da figura.

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Respostas

(a) W = -22400 J , Q = 18800 J

(b) W = -11550 J , Q = 7950 J

(c) W = -700 J , Q = -2900 J

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Metadata

• CONTEXTO : Primeiro ciclo universitário
• AREA: Física
• DISCIPLINA: Termodinâmica e Estrutura da Matéria
• ANO: 2
• LINGUA: pt
• AUTOR:
• MATERIA PRINCIPAL: Introdução à termodinâmica
• DESCRICAO: Trabalho e calor em processos quase estáticos
• DIFICULDADE: ***
• TEMPO MEDIO DE RESOLUCAO: 1200 [s]
• TEMPO MAXIMO DE RESOLUCAO: 1800 [s]
• PALAVRAS CHAVE: Trabalho e calor