Termodinâmica: Um exercício de gases ideais

Entre para nossa lista e receba conteúdos exclusivos!

Nesse artigo vamos resolver um exercício sobre a termodinâmica dos gases ideais. De fato os gases ideais são um dos sistemas físicos mais importantes estudados na termodinâmica. Tendo isso em vista, é imprescindível que você domine esse assunto para arrasar na sua prova e, com esse objetivo é que escrevemos esse artigo. Nesse texto, vamos mostrar como resolver um problema envolvendo a termodinâmica de gases ideais, então gurunauta, vem comigo que hoje vamos dar mais um passo para longe da reprovação.

O que são gases ideias na termodinâmica?

Antes de começarmos Os gases ideais constituem um sistema idealizado onde suas funções de estado são descritas por observáveis termodinâmicos. Em particular, esses gases são concebidos através das seguintes hipóteses físicas.

  • As partículas que compõem o gás são adimensionais,
  • Não há nenhum tipo de interação entre os constituintes do gás,
  • Os choques ocorridos entre os constituintes do gás são todos inelásticos, isto é, não há perda de energia cinética.

As hipóteses acima permitem a idealização desse objeto físico. Ademais, diversos resultados podem ser obtidos sob esse contexto, sendo a principal a lei dos gases dada a seguir

Lei dos gases ideais na termodinâmica.
Expressão 1. Lei dos gases ideais.

onde P é a pressão, V é o volume, N é a quantidade de mols, R a constante universal e T a temperatura do gás.

Um exercício sobre gases ideias

De posse disso, vamos agora resolver um exercício sobre gases ideias. Em verdade, sobre a termodinâmica dos gases ideais. Com efeito, vamos ao enunciado.

exercício sobre termodinâmica dos gases ideais.

De posse do enunciado, vamos então resolver o problema passo a passo. Decerto, esse problema pode ser inteiramente resolvido com a Lei dos gases ideais dada na expressão 1. De início, vamos escrever as equações dos gases para os estados, isto é

No entanto, veja que NR é uma constante, com isso em mãos, podemos facilmente resolver os itens. De fato, para o item (a) temos o seguinte

e temos o desejado. Por outro lado, para o item (b) basta prosseguirmos analogamente, com efeito

e assim obtemos o desejado.

Então gurunauta, com isso chegamos ao fim desse texto. E claro, sempre vou te lembrar de contar com a MeuGuru para te ajudar nos perrengues e dificuldades acadêmicas.

Outros Artigos

Entre para nossa lista e receba conteúdos exclusivos!

contato@meuguru.com

CNPJ 42.269.770/0001-84

Nos siga nas redes!