Exercícios Resolvidos de Termodinâmica - Gás Ideal, Transformações e Trabalho

Dois mols de gás encontramse a 30ºC e a uma pressão de 15 atm Quanto trabalho deve ser realizado sobre o gás a fim de comprimilo para um terço de seu volume inicial Resposta η 2 T 30ºC 303 K p₁ 15 atm 15 104 10⁵ 1515 10⁵ Pa Vf 13 Vi W nRT m VfVi 2831303 ln 13 W 828869 Ṫ Uma amostra de 100 mol de gás hidrogênio é aquecida à pressão constante de 300 K para 420 K Calcule a energia transferida ao gás pelo calor Resposta Q nCpΔT gás H₂ diatômico Cv 52 R Cp 72 R Q n 72 RTf Ti Q 1 72 831 420 300 Q 349020 Ṫ Um cilindro contém 010 mol de O₂ gasoso a 150ºC e pressão de 3 atm O gás sofre uma expansão adiabática até que a pressão se reduza à metade Determine a temperatura final da transformação Considere que o gás O₂ pode ser considerado ideal Resposta γ 75 Diatômico γ 14 Ti 150ºC 423 K pi 3 atm 303 10⁵ Pa Pf 15 atm 1515 10⁵ Pa Tf Pi Ti 1γ Pf Tf 1γ 303 10⁵ 114 423 ¹⁴ 1515 10⁵ 114 Tf ¹⁴ 3050 8469 10³ Tf ¹⁴ Tf ¹⁴ 360134 Tf 360134 ¹⁴ Tf 344 K Uma amostra de 200 mols de um gás diatômico ideal se expande lenta e adiabaticamente de uma pressão de 500 atm e de um volume de 120 L para um volume final de 300 L Qual é o trabalho realizado pelo gás Resposta n 2 mols γ 75 pi 5 atm 505 10⁵ Pa Vi 12 L 12 10³ m³ Vf 30 L 30 10³ m³ Pi Vi 14 Pf Vf 14 5 12¹4 Pf 30¹4 Pf 1386 atm 140 10⁵ Pa W 1 PiVi PfVf γ 1 γ 1 W 1 1 505 10⁵ 12 10³ 140 10⁵ 30 10³ 14 1 W 4650 Ṫ Prof Dr Leandro Neckel