Um gás ideal com capacidades calorificas constantes passa por uma mudança de estado das condiçōes Ty, P1 para as condições T2, P2, Determine De e De para cada um dos seguintes casos.
T1=500 K, P1=6 bar, T2=300 K, P2=1.2 bar, CP / R=4.

Passo 1

Vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um gás ideal que muda de estado partindo de uma temperatura T1 = 500 K e pressão P1 = 6 bar para uma nova temperatura T2 = 300 K e pressão P2 = 1.2 bar. Queremos encontrar a variação de entalpia ( De) e a variação de entropia ( De) por mol do gás. Sabemos que a razão das capacidades caloríficas é CP/R = 4. Vamos usar as fórmulas de termodinâmica para gases ideais para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a variação de entalpia, De. Para um gás ideal com capacidade calorífica a pressão constante CP constante, a variação de entalpia é dada por:
De
Como CP / R = 4, temos CP = 4R.

Passo 3

Substituindo os valores na fórmula:
De
Então, a variação de entalpia é De.

Passo 4

Agora, vamos calcular a variação de entropia, De. Para um gás ideal, a variação de entropia pode ser dividida em duas partes: uma devido à mudança de temperatura e outra devido à mudança de pressão.
A fórmula geral é:
De

Passo 5

Substituindo os valores na fórmula:
De
Calculando os logaritmos:
ln(300500) = ln(0.6) approx -0.5108
ln(1.26) = ln(0.2) approx -1.6094

Passo 6

Agora, substituímos esses valores:
De
Então, a variação de entropia é De.

Resposta

A variação de entalpia é De e a variação de entropia é De.

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