P3 de Física 2- FIS1041 da PUCRIO - 2010.1

Determine a velocidade média quadrática de uma molécula de oxigênio a . A massa molar do oxigênio é .

Um refrigerador de Carnot opera entre uma fonte quente a e uma fonte fria a . Se o refrigerador descarta para o ambiente (fonte quente) de calor por ciclo, qual o trabalho fornecido e o calor extraído do congelador em cada ciclo de funcionamento?

Se o refrigerador do item executa ciclos por segundo, em quanto tempo ele congela de água a ?

(Considere e )

O motor de Haugse pode ser aproximado pelo ciclo mostrado na figura. Suponha que o ciclo seja efetuado por um mol de um gás ideal diatômico e que os valores de e sejam conhecidos. Deixe as respostas em termos de , e .

e são processos isométricos, é isobárico e o processo é isotérmico.

Calcule o calor fornecido ao gás no processo .

Calcule o trabalho total gerado pelo ciclo.

Calcule a variação de entropia entre os pontos e .

Calcule a eficiência deste motor.

Compare a eficiência com a máquina de Carnot operando entre as temperaturas e . Comente.

Um mol de gás ideal monoatômico, partindo sempre do estado inicial de volume , pressão e temperatura , dobra a temperatura por quatro processos diferentes. O processo é a volume constante, o processo é isobárico, o é linear com pressão final e é adiabático. Dê as respostas em função de , e .

Coloque na tabela os valores da pressão e do volume no final de cada processo. Represente cada processo no diagrama .

Calcule a variação da energia interna para cada um dos processos.

No processo , calcule o trabalho e o calor trocado.

Calcule o trabalho realizado e a variação de entropia nos processos e .