Na universidade, no interior de um laboratório de Física, um
instrutor realizou um experimento diante de uma plateia extremamente atenta. Utilizando um recipiente apropriado, provido de êmbolo móvel, aprisionou determinada massa de um gás monoatômico,
que pode ser considerado como um gás ideal. Com uma fonte térmica provocou no gás uma transformação quase estática em duas etapas: uma isobárica seguida de outra isométrica. No estado inicial a
pressão do gás valia 8,0 ? 102
N/m2
e o volume 0,40 m3
. No final do
experimento a pressão valia 4,0 ? 102
N/m2
e o volume 0,80 m3
.
Utilizando estes dados, determine:
a) a variação de energia interna do gás.
b) o trabalho realizado pelo gás nesta transformação (desconsidere os atritos).
c) a quantidade de calor trocada pelo gás com a fonte térmica
externa.
d) Se a transformação isométrica ocorrer antes da isobárica,
mantendo-se os mesmos estados inicial e final, qual é o novo
trabalho realizado pelo gás