Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 8.Problemas - Ex. 95
O conjunto cilindro pistão mostrado na Fig. P8.95 contém ar. Inicialmente, o volume da câmara é e o ar apresenta pressão e temperatura iguais a e . A área da seção transversal do pistão é . O pistão é, então, liberado e quando está na iminência de sair do cilindro, a pressão do ar na câmara é igual a . Admitindo que o conjunto esteja isolado, determine o comprimento do cilindro. Qual é o trabalho realizado pelo ar no processo?
Passo 1
Opa, tudo bem? Vamos analisar essa questão.
Como o processo da questão é adiabático reversível, temos que a entropia de geração é nula, logo:
Podemos dizer que:
Rearranjando, temos que:
Podemos calcular:
Das tabelas, para esta entropia base, temos que:
Passo 2
Temos que:
O comprimento será:
O trabalho será:
Resposta
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