Lista de Atividades de Termodinâmica

3ª Lista de Atividades ORIENTAÇÕES GERAIS 1 Um bloco de cobre de 100 kg a 200 C é colocado em um grande vasilhame de nitrogênio líquido a 773 K Quantos quilogramas de nitrogênio fervem e evaporam até o momento em que o cobre atinge 773 K O ponto de ebulição do nitrogênio é 1953C o calor específico do cobre é 00920 calg C e o calor latente de vaporização do nitrogênio é 480 calg 2 Vapor a 100 C é acrescentado a gelo a 0 C a Encontre a quantidade de gelo derretido e a temperatura final quando a massa de vapor é 100 g e a massa de gelo é 500 g b E se a massa de vapor for 100 g e a massa de gelo 500 g 3 Uma bala de chumbo de 300 g a 300 C é disparada a uma velocidade de 240 ms em um grande bloco de gelo a 0 C onde fica incrustada Que quantidade de gelo derrete 4 Um gás ideal é conduzido por um processo quase estático descrito por P aV² com a 500 atmm6 como mostrado na figura abaixo O gás é expandido para o dobro de seu volume original de 100 m³ Quanto trabalho é realizado sobre o gás em expansão nesse processo 5 Um gás em uma câmara fechada passa pelo ciclo mostrado na figura abaixo Determine a energia transferida pelo sistema na forma de calor durante o processo CA se a energia adicionada como calor QAB durante o processo AB é 200 J nenhuma energia é transferida como calor durante o processo BC e o trabalho realizado durante o ciclo é 150 J 1 Esta avaliação possui 10 questões cada uma tem o valor de 04 pt 2 Desenvolva os cálculos de forma organizada para que seja possível a compreensão do raciocínio aplicado à resolução da situação problema 3 Questões sem memória de cálculo serão desconsideradas 4 A pontuação máxima atribuída a essa avaliação será de 2 dois pontos 5 Use o Sistema internacional de unidades SI 6 Um sistema termodinâmico vai do estado a até o estado c mostrado na figura abaixo pelo caminho abc ou pelo caminho adc Pelo caminho abc o trabalho W realizado pelo sistema é igual a 450 J Pelo caminho adc W é igual a 120 J As energias internas de cada um dos quatro estados mostrados na figura são Ua 150 J Ub 240 J Uc 680 J e Ud 330 J Determine o calor trocado em cada um dos quatro processos ab bc ad e dc e verifique em todos se o sistema absorve ou libera calor 7 Um frasco de vidro com volume igual a 100000 cm3 a 00 ºC está completamente cheio de mercúrio a essa mesma temperatura Quando esse sistema é aquecido até 550 ºC um volume de 895 cm3 de mercúrio transborda Sabendo que o coeficiente de dilatação volumétrica do mercúrio é igual a 180 x 10 5 K 1 calcule o coeficiente de dilatação volumétrica do vidro 8 Um tanque de aço é completamente cheio com 190 m3 de etanol quando tanto o tanque quanto o etanol estão à temperatura de 320 ºC Quando o tanque e seu conteúdo tiverem esfriado até 180 ºC que volume adicional de etanol pode ser colocado 9 Qual deve ser o trabalho realizado por um refrigerador de Carnot para transferir 10 J na forma de calor a de uma fonte de calor a 70C para uma fonte de calor a 27C b de uma fonte a 73C para uma a 27C c de uma fonte a 173C para uma a 27C e d de uma fonte a 223C para uma a 27C 10 Responda as alternativas a seguira Durante cada ciclo uma máquina de Carnot absorve 750 J na forma de calor de uma fonte quente a 360 K com a fonte fria a 280 K Qual é o trabalho realizado por ciclo b A máquina é operada no sentido inverso para funcionar como um refrigerador de Carnot entre as mesmas fontes Que trabalho é necessário durante um ciclo para remover 1200 J da fonte fria na forma de calor