Um mol de gás monoatômico passa por uma transformação isobárica. Inicialmente o gás estava a temperatura de
, após a transformação, a temperatura se eleva para
. Calcule o calor na transformação. DADOS:
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem um problema de termodinâmica, especificamente envolvendo uma transformação isobárica de um gás monoatômico. O que precisamos aqui é calcular o calor envolvido nessa transformação. Para isso, vamos precisar usar a capacidade calorífica a pressão constante (
) e a fórmula do calor em processos isobáricos.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar os dados que temos:
- Quantidade de gás (
): 1 mol - Temperatura inicial (
): - Temperatura final (
): - Capacidade calorífica a pressão constante (
): - Constante dos gases (
):
Passo 3
Vamos converter as temperaturas de Celsius para Kelvin, já que as fórmulas de termodinâmica trabalham com a escala Kelvin.
Passo 4
Agora, vamos calcular a variação de temperatura (
):
Passo 5
Sabendo que o processo é isobárico (pressão constante), a quantidade de calor (
) absorvida pelo gás pode ser calculada pela fórmula:
Passo 6
Primeiro, vamos calcular
:
Passo 7
Agora, substituímos todos os valores na fórmula do calor:
Resposta
O calor na transformação é de aproximadamente
.