Enunciado
Termodinâmica - Sonntag, R.E. e Borgnakke, C. -Fundamentos da Termodinâmica- Ed: 1º - Capítulo 8.Problemas - Ex. 85
Um gás ideal com calor específico constante passa por uma expansão politrópica reversível com expoente . Se o gás for o bióxido de carbono, a transferência de calor nesse processo será positiva, negativa ou zero?
Passo 1
Fala, galera! Nesse caso, para saber o sinal do valor da transferência de calor no processo, nós temos que analisar os processos politrópicos para diversos valores de , que é só o que a questão nos deu.
Na Fig. 8.15 do livro, nós temos em diagramas e os processos politrópicos desenhados para diversos valores de . Vou colocar aqui um diagrama mais resumido pra você entender melhor:
Na nossa questão, temos . E da Tabela A.5, para o , temos que é menor do que :
Ou seja, . Como ocorre uma expansão, a pressão no estado 2 é menor do que no estado 1, , e consequentemente a entropia também é menor:
Isso significa que há calor saindo do sistema. Bom, se o calor tá saindo, o sinal é negativo e nós temos:
É isso, galera, encontramos nossa resposta! 😉.