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Enunciado

Física - Randall D. Knight - Termodinâmica Óptica- Ed: 2º - Capítulo 17.Exercícios e Problemas - Ex. 26

Um cilindro contém 0.10 mol de 02 gasoso a 150 ° C de pressao de 30 atm. O gas sofre uma expansao adiabatica ate que a pressao se reduza a metade. Quanto valem (a) o volume final e (b) a temperatura final?

Passo 1

Olá gente, e aiiii!?

Vamos fazer uma questão aqui? Bora!!!

Assumimos que o gás é um gás ideal e γ = 1.40   para um gás diatômico.

Usando a lei do gás ideal,

V i = n R T i p i = 0.10 m o l 8.31 J m o l K 423 K 3 × 1.013 × 10 5 P a = 1.157 × 10 - 3 m 3

Para um processo adiabático,

p i V i γ = p f V f γ

⇒ V f = V i p i p f 1 γ = 1.157 × 10 - 3 m 3 p i 0.5 p i 1 1.40 = 1.9 × 10 - 3 m 3

Passo 2

Para encontrar a temperatura final, usamos a lei do gás ideal mais uma vez, como segue:

T f = T i p f p i V f V i = 423 K 0.5 p i p i 1.90 × 10 - 3 m 3 1.157 × 10 - 3 m 3 = 346.9 K ≈ 74 ∘ C

Resposta

74 ∘ C

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