Exercício 6387954

Determinada massa de nitrogênio é armazenada a 27 ºC dentro de um cilindro fechado em sua parte superior por um émbolo de massa desprezível, sobre o qual está apoiado um corpo de 100 kg. Nessa situação, o êmbolo permanece em repouso a 50 cm de altura em relação à base do cilindro. O gás é, então, aquecido isobaricamente até atingir a temperatura de 67 ºC, de modo que o êmbolo sofre um deslocamento vertical Ah, em movimento uniforme, devido à expansão do gás. Desprezando o atrito, adotando g = 10 m/s? e sabendo que a área do êmbolo é igual a 100 crê, que a pressão atmosférica local vale 10º N/m? e considerando o nitrogênio como um gás ideal, calcule o módulo, em N, da força vertical que o gás exerce sobre o êmbolo nesse deslocamento e o trabalho realizado por essa força, em J, nessa transformação.