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Enunciado

Termodinâmica - Termodinamica,Teoria Cinética e Termodinâmica Estatística, Sears e Salinger- Ed: 3º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 9

Calcule o trabalho feito contra a pressão atmosférica, quando 10 kg de água converte-se em vapor, ocupando um volume de 16,7   m ³ .

Passo 1

Faaaala brow! Beleza?

Para determinar o trabalho realizado nessa expansão da água, usaremos a fórmula abaixo:

W = ∫ V a V b P d V A

Onde:

W =   t r a b a l h o

V a =   v o l u m e   I n i c i a l

V b =   v o l u m e   f i n a l

P =   p r e s s ã o   e x t e r n a

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:

V = 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 = 1691114,25     J o u l e s

Resposta

W = 1691114,25   J o u l e s  

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