Question

Em um processo a pressão constante de 2,0 . 10⁵ N/m² , um gas aumenta seu volime de 8 . 10-⁵ m³ para 13 . 10-⁶ m³ . Calcule o trabalho realizado pelo gás

Answer 1

O Trabalho realizado na transformação foi de -13,4 J

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A fórmula do Trabalho realizado por um gás se origina da fórmula da Pressão

$P=\frac{F}{A} \:\:--- > \:\:F=P.A$

P: pressão

F: força

A: área

Compondo com a fórmula do Trabalho realizado por uma Força

$\tau=F.d$

A expressão fica

$\tau =P.A.d$

Mas, área (A) multiplicada pela altura (d) resulta em Volume (ΔV)

Então, a fórmula do Trabalho de um gás relacionada ao volume é

$\tau=P.\Delta V$

Se o resultado do Trabalho for positivo o volume aumenta e o gás recebe Trabalho. Se for negativo, o sistema realiza Trabalho sobre o gás e ele contrai.

No gráfico P × V isso corresponde numericamente a área sob a curva

τ = Área

No nosso caso

P = 2,0 . 10⁵ N/m²

V₀ = 8 . 10⁻⁵ m³

V = 13 . 10⁻⁶ m³

$\tau=P.\Delta V\\\\\tau=2.10^5*(13.10^{-6}-8.10^{-5})\\\\\tau=2.10^5*(-6,7.10^{-5})\\\\\tau=-13,4\:J$

OBSERVAÇÃO

No enunciado é dito que o volume aumenta de 8 . 10⁻⁵ m³ para 13 . 10⁻⁶ m³, o que não é correto, pois nesse caso seria uma diminuição.

Verifique se o expoente -6 está correto para o segundo volume ou se o enunciado está correto.

Saiba mais em

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