Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 2- Ed: 12º - Capítulo 19.Exercício - Ex. 20
Durante a compressão isotérmica de um gás ideal é necessário remover de calor do gás para manter ua temperatura constante. Qual é o trabalho realizado pelo gás nesse processo?
Passo 1
Ei galera, tudo certo? Pra começar, como a questão diz que é uma compressão isotérmica de um gás ideal, o que está acontecendo é isso aqui:
Sendo o trabalho desse processo térmico:
E a variação da energia interna será:
Passo 2
Ok, mas e daí? Galera, vo puxar uma frase do livro muito importante: "Em alguns casos especiais, a energia interna do sistema depende apenas da temperatura [...]. O sistema mais conhecido que possui essa propriedade especial é um gás ideal". Não exatameeeente o nosso caso? Então:
Em outras palavras, se a energia interna só depende da temperatura e num processo isotérmico ela não muda, então a energia interna também não vai mudar, zerando sua variação (). Isso vai significar que:
Como o enunciado disse que foi necessário remover do gás e remoção de calor implica em , vamos ter:
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