Question

Um gás é contido em um cilindro provido de um êmbolo
sobre o qual são colocados três pesos, gerando uma pressão incial de 300 kPa para um volume 0,05 m3
. Considere
que calor é trocado com gás, de forma que a relação pV2
seja constante, sendo p a pressão, e V, o volume do gás.
Assim, o trabalho realizado pelo sistema para que o volume final alcance 0,1 m3
será, em kJ, de:

Answer 1

p1 = 300 kPa

V1 = 0,05 m³

p2 = ?

V2 = 0,1 m³

Como p1V1² = p2V2²

p2 = p1*(V1/V2)²

p2 = 300*(0,05/0,1)²

p2 = 75 kPa

W = (p2*v2 - p1*v1) / (1-n), sendo n =2

W = (75*0,1 - 300*0,05)/(-1) = 7,5 kJ