Enunciado

Calcule o trabalho feito contra a pressão atmosférica, quando 10 kg de água converte-se em vapor, ocupando um volume de 16,7 m³.

Passo 1

Faaaala, maninho(a). Beleza? para determinar o trabalho realizado nessa expansão da água, usaremos a fórmula abaixo:

W = ∫ V a V b P . d V

Onde:

W= trabalho

Va= volume Inicial

Vb= volume final

P= pressão externa

Passo 2

A pressão externa é a atmosférica. Convertendo em SI, 1atm é 101325 N m ² .

A densidade da água é 997 k g m ³ . Para 10 kg de água, temos um volume inicial definido por:

m ³ = 10 997 = 0,01   m ³

Passo 3

Agora, aplicamos à integral:

W =   101325 * 16,7 - 101325 * 0,01

W =   101325 * 16,7 - 101325 * 0,01

W = 1.692.127,5 - 1.013,25

W = 1.691.114,25     J o u l e s

Resposta

W = 1.691.114,25   J o u l e s  

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