Busca de Exercícios - UNESP - Termodinâmica Aprenda a usar!

Determinada massa de gás ideal sofre a transformação cíclica ABCDA mostrada no gráfico. As transformações AB e CD são isobáricas, BC é isotérmica e DA é adiabática. Considere que, na transformação AB, 400 kJ de calor tenham sidos fornecidos ao gás e que, na transformação CD, ele tenha perdido 440 kJ de calor para o meio externo. P (105 N/m?) 40 A B I I I | | Cc 20 e | I I | | I I | | I I | | I I | | I I | | I I | | I I | | I I | | I | | | | > 0,0 03 0,5 LO 2,0 V (m3) Calcule o trabalho realizado pelas forças de pressão do gás na expansão AB e a variação de energia interna sofrida pelo gás na transformação adiabática DA.

A figura representa um cilindro contendo um gás ideal em três estados, 1, 2 e 3, respectivamente. Estapo | Estapo 2 Estano 3 No estado 1, o gás está submetido à pressão P, = 1,2 x 10 Pa e ocupa um volume V, = 0,008 m’ à temperatura T,. Acende-se uma chama de potência constante sob o cilindro, de maneira que ao receber 500 J de calor o gás sofre uma expansão lenta e isobárica até o estado 2, quando o êmbolo atinge o topo do cilindro e é impedido de continuar a se mover. Nesse estado, o gás passa a ocupar um volume V, = 0,012 m” à temperatura T,. Nesse momento, o êmbolo é travado de maneira que não possa mais descer e a chama é apagada. O gás é, então, resfriado até o estado 3, quando a temperatura volta ao valor inicial T, e o gás fica submetido a uma nova pressão P, Considerando que o cilindro tenha capacidade térmica desprezível, calcule a variação de energia interna sofrida pelo gás quando ele é levado do estado 1 ao estado 2 e o valor da pressão final P,,

A figura 1 mostra um cilindro reto de base circular provido de um pistão, que desliza sem atrito. O cilindro contém um gás ideal à temperatura de 300 K, que inicialmente ocupa um volume de 6,0 x 10 mº e está a uma pressão de 2,0 x 10º Pa. FIGURA 1 V, E válvula O gás é aquecido, expandindo-se isobaricamente, e o êmbolo desloca-se 10 cm até atingir a posição de máximo volume, quando é travado, conforme indica a figura 2. FIGURA 2 Vo E válvula Considerando a área interna da base do cilindro igual a 2,0 x 10-* m*, determine a temperatura do gas, em kelvin, na situ- ação da figura 2. Supondo que nesse processo a energia interna do gás aumentou de 600 J, calcule a quantidade de calor, em joules, recebida pelo gás. Apresente os cálculos.

Considere o gráfico da Pressão em função do Volume de certa massa de gás perfeito que sofre uma transformação do estado A para o estado B. Admitindo que não haja variação da massa do gás durante a transformação, determine a razão entre as energias internas do gás nos estados A e B. Pressão Volume