Enunciado

Imagine um filtro de ar especial colocado na janela de uma casa. Os pequenos furos do filtro permitem que somente moléculas de ar que se movem com velocidades acima de certo valor saiam da casa, ao mesmo tempo que permite moléculas com velocidades abaixo desse limite entrarem na casa. Qual seria o efeito desse filtro para a temperatura no interior da casa? (De acordo com a segunda lei da termodinâmica- que discutiremos no Capítulo 20 - um filtro de ar maravilhoso como esse não pode ser fabricado.)

Passo 1

Falaii galerinha do Responde ai, tudo belezinha?

Neste problema, discutiremos conceitos sobre Termodinâmica, mais especificamente sobre gases, aprendidos no capítulo.

Nessa questão, teremos o foco na velocidade dos gases.

Vemos que para um mesmo gás, de mesma massa, mas de velocidades diferentes teremos temperaturas diferentes.

Passo 2

Logo, podemos dizer que o filtro iria "selecionar" as moléculas de gás mais quentes de forma que elas saíssem da casa e as mais frias, de forma a entrar, assim notaríamos um decrescimento da temperatura interna da casa.

Esse modelo é puramente fictício.

Portanto, podemos concluir que o efeito seria o decrescimento da temperatura da casa.

“O coelho está certo, e ele é claramente o mais inteligente entre vocês!”

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

Exercícios de Livros Relacionados

Um escoamento supersônico de ar a M a 1 =3,2ep 1 =50 kPa passa por um choque de compressão seguido por um giro de expansão isentrópica. A deflexão do escoamento é de 30° para cada giro. Calcule M a 2e
O bocal supersônico da Figura P9.138 é superexpandido (caso G na Figura 9.12b) com As/Ag 5 3,0 e uma pressão de estagnação de 350 kPa. Se a borda do jato faz um ângulo de 4° com a linha de centro do b
O escoamento supersônico de ar faz um giro de expansão de 5°, como na Figura P9.141. Calcule o número de Mach e a pressão a jusante, e compare com a teoria de pequenas perturbações.
A solução do Problema 9.122 é M a 2 = 2,750 e p 2 = 145,5 kPa. Compare esses resultados com um giro de compressão isentrópica de 5°, utilizando a teoria de Prandtl-Meyer.
Considere uma compressão isentrópica suave de 20° de giro, como mostra a Figura P9.144. As ondas de Mach assim geradas formarão um leque convergente. Esboce esse leque com a maior exatidão possível, u