Question
Un gisideal recebe uma quantidade de calor de 40010 gis sofre uma transformação isotérmica. a) Calcule avariaçdo da energa interna do gis. b) Calcule otrabaho no processo.
Solution
4.3
(221 Votos)
Afonso
Mestre · Tutor por 5 anos
Resposta
Para resolver essas questões, precisamos usar a Primeira Lei da Termodinâmica, que nos diz que a variação da energia interna de um sistema é igual ao calor fornecido ao sistema menos o trabalho realizado pelo sistema.a) Para calcular a variação da energia interna do gás, podemos usar a fórmula:ΔU = Q - WOnde ΔU é a variação da energia interna, Q é o calor fornecido ao sistema e W é o trabalho realizado pelo sistema.No caso, o gás recebe uma quantidade de calor de 40010 gis e sofre uma transformação isotérmica. Isso significa que a temperatura do gás permanece constante durante todo o processo.Para uma transformação isotérmica, o trabalho realizado pelo gás é dado por:W = P * ΔVOnde P é a pressão do gás e ΔV é a variação do volume do gás.Como a temperatura é constante, podemos usar a lei dos gases ideais para relacionar a pressão e o volume:P * V = constanteΔV = - Δ(P/V) = - Δn / POnde Δn é a variação do número de mols do gás.Substituindo na fórmula do trabalho, temos:W = P * (- Δn / P) = - ΔnPortanto, o trabalho realizado pelo gás é igual à variação do número de mols do gás.b) Agora podemos calcular a variação da energia interna do gás usando a fórmula:ΔU = Q - WSubstituindo os valores conhecidos, temos:ΔU = 40010 gis - ΔnPortanto, a variação da energia interna do gás é igual à quantidade de calor fornecida ao sistema menos a variação do número de mols do gás.