Question

em um cilindro com um embolo, um gás é levado de um estado de um estado inicial A até um estado final C. Isso ocorre seguindo dois processos diferentes, AC e ABC, como mostra o diagrama abaixo, onde a pressão está em Pa(N/m2) e o volume m3.

Determine o trabalho realizado pelo sistema em cada processo.

Answer 1

Tabc = 12. 10⁷ Joules

Tac = 15. 10⁷ Joules

Em um recipiente fechado com um êmbolo móvel o trabalho realizado pelo ou sobre o gás pode ser calculado por meio a seguinte equação -

T = PΔV

Para que essa equação seja verdadeira a pressão deverá ser constante.

Se o gás se expande, ele realiza trabalho. Se o gás se contrai, o trabalho foi realizado sobre o gás.

Quando temos uma pressão variável, o trabalho pode ser calculado pela área do gráfico P x V.

No caso em questão, teremos -

Trabalho de ABC

Tabc = P·ΔV

Tabc = 6. 10⁴ . (4. 10³ - 3. 10³)

Tabc = 12. 10⁷ Joules

Trabalho de A a C

Tac = área do gráfico

Tac = (9. 10⁴ + 6. 10⁴)2. 10³/2

Tac = 15. 10⁷ Joules