Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 2- Ed: 12º - Capítulo 19.Exercício - Ex. 11
Você chura uma bola de futebol, comprimindo-a, de repente, até de seu volume original. Nesse processo, você realiza 410J de trabalho sobre o ar (considerando um gás ideal) dentro da bola. a) Qual é a variação da energia interna do ar dentro da bola devido à compressão. b) A temperatura do ar dentro da bola aumenta ou diminui devido à compressão? Explique.
Passo 1
Aplicaremos
para o ar dentro da bola.
Como o volume diminui, é negativo. Como a compressão é repentina,
Passo 2
- Assim, para calcular a variação da energia interna:
- Desde que , a temperatura aumenta.
Com nos dá:
então .
Passo 3
Quando o ar é comprimido, o trabalho é feito no ar pela força no ar. O trabalho realizado no ar aumenta sua energia. Nenhuma energia sai do gás como um fluxo de calor, então a energia interna aumenta.
Resposta
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