Três mols de um gas ideal passam pelo ciclo mostrado na Figura 19.31. O desse gás é . O processo ocorre sob pressão constante, o processo a volume constante e o processo é adiabático. As temperaturas do gás nos estados e são , e . Calcule o trabalho total do ciclo.

Vamos calcular primeiro , que é o processo adiabático, e por isso:

Então a primeira lei da termodinâmica para esse processo, fica:

A variação da energia interna pode ser calculada por:

Como temos , vamos usar a relação:

Para substituirmos :

Substituindo os valores:

E o trabalho desse processo fica:

Para o outro processo, como a pressão é constante, podemos usar a relação:

Mas como não temos o valor da variação de volume, vamos usar a equação de um gás ideal:

E igualar com o trabalho:

Porque temos as temperaturas.

Substituindo os valores:

Agora podemos somar tudo para conseguir o trabalho total: