Um dispositivo cilindro-pistão contém de ar a e . O ar é então lentamente comprimido em um processo isotérmico () até uma pressão final de . Mostre o processo diagrama em um diagrama e determine o trabalho e o calor transferido no processo.

Nós sabemos que o trabalho pode ser dado por:

Pela equação dos gases ideais, temos:

Isolando a pressão ,

Podemos substituir esse resultado na equação do trabalho:

Integrando,

O nosso processo tem temperatura , então o nosso coeficiente isotrópico é , isso implica que:

Substituindo na equação do trabalho, temos:

Olhando na Tabela A.5 . Substituindo esse e os demais valores do enunciado, temos:

Agora vamos encontrar o calor transferido no processo. Para isso, vamos usar a equação de energia:

Como a temperatura é constante, , o que implica em . Então,

Por fim, vamos desenhar o diagrama dessa isoterma, que tem o seguinte formato:

É isso, galera, encerramos o exercício 😉.