Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 2 - Gravitação, Ondas e Termodinâmica - 10ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 10º - Capítulo 18.5 - Ex. 45
Um gás em uma câmara fechada passa pelo ciclo mostrado no diagrama p-V da figura. A escala do eixo horizontal é definida por Calcule a energia adicionada ao sistema na forma
de calor durante um ciclo completo.
Passo 1
Shooow galerinha, vamos para mais uma questão bem legal?!
Primeiro de tudo, é importante lembrar da relação entre a variação de energia interna , o calor trocado e o trabalho realizado em um processo termodinâmico:
Como depende do ponto inicial e final, e no ciclo eles são iguais:
Então, para o ciclo nós teremos:
Passo 2
Beleza! Mas como isso vai nos ajudar?
Nós precisamos do calor, certo? Então para acha-lo basta achar o trabalho e prontoo !!
Mas como acharemos o trabalho?
Acertou quem lembrou que o trabalho total realizado em um ciclo é sempre igual à área interna à forma geométrica formada no gráfico . Nesse caso temos um triângulo, se lembram como calculamos a sua área ?
Olhando no gráfico:
Substituindo:
Passo 3
Esse trabalho será negativo já que o ciclo está no sentido anti-horário!
Mas nós não queremos o trabalho, queremos o calor !! Usando a fórmula do Passo 1:
E aí? O que acharam desta?! Bem legal, não foi?