Se um gás sofre realização de trabalho numa intensidade de 600 J e perde 60 Joules de calor, então responda: a)Qual a variação da Energia Interna do Gás? b) Qual a variação da Temperatura se existem 4 mols de moléculas de gáz monoatômico?
Respostas
Resposta:
a)
Q=τ+ΔU
-60=600+ΔU
ΔU=-60-600
ΔU=-660 J
b)
ΔU=n.R.ΔT
-660=.4.8,31.ΔT
-660=.ΔT
-660.2=99,72.ΔT
-1320=99,72.ΔT
ΔT=
ΔT≅-13,24 K
Resolução da questão
Coletando os dados fornecidos pelo exercício :
W = - 600 (J) -> trabalho realizado
Q = - 60 (J) -> calor cedido
ΔU = ? -> energia interna
n = 4 mols -> número de mols
R = 8,31 J / mol K -> constante universal dos gases ideias
ΔT = ? -> Variação da temperatura
a)
Aplicando a 1 ª Lei da termodinâmica
ΔU = Q - W
ΔU = - 60 (J) - (- 600 (J) )
ΔU = - 60 (J) + 600 (J)
ΔU = 540 (J)
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Resposta : A variação da energia interna foi de 540 (J) joules .
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b)
Aplicar a seguinte relação para encontrar a variação de temperatura
ΔU = 3 /2 n . R . ΔT
540 = 3/2 . 4 . 8,31 . ΔT
540 = 49,9 . ΔT
540 / 49,9 = ΔT
10,8 K = ΔT
Tc = Tk - 273
Tc = 10,8 K - 273
Tc = - 262,6 ºC
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Resposta : A variação da temperatura foi de 10,8 K (Kelvin) que equivale a - 262,6 ºC (graus Celsius ) ambas as respostas estão corretas.
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