sábado, 9 de junho de 2012
gás ideal - processo adiabático
Numa transformação adiabática reversível, 20 g de um gás ideal evoluem de um estado em que a temperatura vale 77 ºC para outro em que a temperatura vale 327 ºC.
Qual o trabalho realizado nessa transformação, em joules?
Use:
1 cal = 4,2 J
Cv = calor específico em volume constante = 1,6.10^-3 cal/g ºC
Cp = calor específico em pressão constante = 3,6.10^-3 cal/g ºC
Minha dúvida é a seguinte:
Ocorre troca entre o sistema e o ambiente?
O sistema utiliza da sua própria energia interna para a realização do trabalho?
Me ajudem por favor, essa dúvida é importante para mim.
< Reis >
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O processo é definido como adiabático e reversível.
ResponderExcluirIsso implica em que:
- o Calor é nulo;
- a entropia do sistema não varia ao longo do processo.
A energia interna e a entalpia de um gás ideal variam apenas com a temperatura.
Neste caso Tinicial = 350 K e Tfinal = 600 K.
Os valores de Cv e de Cp são informados, o que, implicitamente, indica que esses valores podem ser considerados constantes ao longo do processo.
A variação da energia interna será dada por:
(Ufinal - Uinicial) = m Cv (Tfinal - Tinicial) =>
(Ufinal - Uinicial) = 20 x 0,0016 x 4,2 x 250 J =>
(Ufinal - Unicial) = 33,6 J
Aplicando a Primeira Lei da Termodinâmica:
(Ufinal - Uinicial) = Calor - Trabalho =>
Trabalho = - 33,6 J
O sinal negativo do trabalho indica que o mesmo foi realizado pelo meio sobre o sistema. O sistema recebeu energia na forma de trabalho.