Question

Um gás ideal absorve 64 J de calor ao se expandir isotermicamente , de um volume inicial de 20cm3, a 6,0 x 10^5 N/m2 até um volume final de 70 cm3, a 2,0 x10^5 N/m2 ( trecho AB do diagrama). Qual é o trabalho total, em joules, produzindo pelo gás durante o ciclo ABCA

Answer 1

Olá!

Para resolver a questão achar o trabalho total, produzindo pelo gás durante o ciclo ABCA, temos que calcular o trabalho feito em cada punto, ou seja, o trabalho en AB, em BC, e em CA. A somatoria dos três trabalhos vai ser o trabalho total.


Assi temos então:

- No Trabalho no trecho AB é isotérmico, assim:

∆U = 0 

∆U = $Q - W_{gas}$

$Q  = W_{gas}$

$W_{gas}= +64J$


- No Trabalho no trecho BC, que é isobárico, assim:

$W_{gas} = p * dV$

$W_{gas} = (2.* 10^{5} )* (- 5 * 10^{-5} )$

$W_{gas} = -10 J$ é uma compressão.


- Trabalho no trecho CA que é isovolumétrico, assim:

$W_{gas} = 0$


Dessa forma o trabalho total é:

$W_{ABCA} = W_{g} (AB) + W_{g} (BC) + W_{g} (CA)$


$W_{ABCA} = 64 - 10 = 54J$