Encontre a pressão de um gás que tem volume que varia de 20m³ até 50m³ realizando trabalho de 9000J.
A) 300N/m²
B) 200 N/m²
C)400 N/m²
D) 900 N/m²
Respostas
Resposta:
Volume inicial = 0,09 m³
Volume final = 0,07 m³
Vo – Vf = 0,09 -0,07
Δ V = 0,02 m³
O trabalho do gás neste caso é dado pelo produto da força aplicada no êmbolo com o deslocamento do êmbolo no cilindro:
Trabalho = Força * Δh
Portanto, é um trabalho do meio externo sobre o gás.
Como a pressão é a força pela área, podemos estabelecer a seguinte relação:
Pressão = Força /Área
Força = Pressão * Área
Substituindo na equação do trabalho:
Trabalho = Pressão * Área * (hf – hi)
Volume = Área * h
Portanto, podemos escrever que o trabalho do gás é:
Trabalho = Pressão * Δ Volume
Sabendo que o trabalho de um gás é a força pela variação volumétrica deste gás, temos a informação que a força que atuou sobre o sistema foi uma pressão constante de 50 N/m².
Sabendo que o volume alterado foi de 0,02m³, e a pressão é de 50 N/m²:
Trabalho = P * Δ V
Trabalho = 50 * 0,02
Trabalho = 1 N/m = 1 Joule
Explicação: