Um conjunto cilindro-pistão contém monóxido de carbono modelado como um gás ideal com razão de calores específicos constante dada por k = 1,4. O monóxido de carbono passa por uma expansão politrópica, com n = k, de um estado inicial, em que T1 = 200°F (93,3°C) e p1 = 40 lbf/in2 (275,8 kPa), até um estado final em que o volume é duas vezes o volume inicial. Determine (a) a temperatura final, em ºF, e a pressão final, em lbf/in2, e (b) o trabalho e a transferência de calor, ambos em Btu/lb.

a) Escrevendo a expressão para achar a temperatura final

Calculando a pressão final

b) Calculando o trabalho transferido durante o processo politrópico

De acordo com a primeira lei da termodinâmica, calculamos a transferência de calor durante o processo