Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 9.Problemas - Ex. 67
67- Inicialmente, um tanque rígido, com volume interno igual a , contém ar a e .
Uma válvula conectada ao tanque é aberta e só é fechada quando a pressão interna atinge .
Admitindo que o ar que está contido no tanque percorre um processo adiabático e reversível, determine a massa e a temperatura do ar contido no tanque no estado final desse processo.
Passo 1
Tá com dúvida? Joga pro pai aqui que o pai tá estudioso!
Se não pegou a referência, lofi hip hop radio – beats to relax/study to é uma das melhores playlists no youtube para estudar, apesar de muita das vezes estar em not lofi metal beats to stress/cram to ahahahaah
Mas chega de falar de playlists de estudo e vamos para a questão, vamos anotar o estado inicial do ar nesse tanque:
E o estado final é de:
Como o processo é adiabático então as equações de transformação são dadas por:
Com pela tabela , logo:
Nenhum bicho de seta cabeças a temperatura no estado final, mas isso por que o gás é ideal e o processo adiabático
Passo 2
Como temos a temperatura no estado final, então achar a massa também não é mistério, basta aplicar Clapeyron, ou seja:
Com pela mesma tabela e com volume do tanque sendo de , então:
Sabendo que queremos encontrar a massa no estado final, quando a pressão é de e
Por ser um processo reversível a entropia no estado 2 é a mesma que no estado , então ela pode voltar para o estado inicial sem problema, pois não fere a segunda lei.
Parabéns pela sua postura por ter chegado até aqui, nos vemos na próxima