Física II ⇒ (UEPG PSS - 2018) Termodinâmica Tópico resolvido

[eivitordias]

O gráfico abaixo representa uma transformação sofrida por 4 mol de um gás ideal monoatômico. A respeito dessa transformação, assinale o que for correto.
Dado: constante geral dos gases ideais R=8,31 J/mol.k

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01) O trabalho foi realizado sobre o gás.
02) A transformação foi isobárica.
04) O trabalho realizado na transformação foi de 8 kJ.
08) A temperatura do gás para a situação A vale aproximadamente 90 K.

Resposta

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04+08

Dúvida: como resolver os itens 01 e 02?

[jpedro09]

(01) Perceba que, no decorrer da transformação, o volume aumentou, logo, ocorreu uma expansão do gás. Veja que, se o gás sofreu expansão, ele realizou trabalho.
OBS.: Se o trabalho fosse realizado sobre ele (ou seja, se ele recebesse trabalho), o trabalho do gás seria negativo.
(02) A transformação não é isobárica pois a pressão não é constante.

[liastudies]

Boa tarde! Por que o trabalho seria negativo caso ele recebesse trabalho?

[Lucin]

A primeira alternativa está errada pois quando o trabalho é realizado sobre o gás o volume do gás diminui, e no gráfico o volume do gás está aumentando.
A segunda alternativa também está errada pois há variação de pressão sendo mostrada no gráfico, sendo necessária a constância na pressão em uma transformação isobárica.
A terceira alternativa está correta pois a área do triângulo compreendido entre a pressão 1 e 3 e o volume 0,1 e 0,5 é 4.10³ somada com a área do retângulo compreendido entre a pressão 0 e 1 e o volume 0,1 e 0,5 que é 4.10³, resulta em 8.10³. que é 8000 joules ou 8 KJ
A quarta alternativa também está correta pois utilizando a lei dos gases ideais P.V=n.R.t o valor de n.R.t = 10^-3 .3.10⁶ que resulta em 3.10³, e como a questão nos fornece os valores do número de mols e da constante, montamos a equação: 4.8,31.T = 3.10³ [tex3]\rightarrow [/tex3]33.24T=3.10³[tex3]\rightarrow [/tex3] resulta em 90.25 que é aproximadamente 90.

PS: Eu fiquei procurando a resposta para essa questão já faz algum tempo e não achava, e depois de um tempo ao revisar a teoria de novo eu tentei fazer essa questão e consegui