Seja uma película de sabão conduzida por um ciclo de Carnot, consistindo em um aumento de área isotérmico a uma temperatura T , um aumento adiabático infinitesimal de área em que a temperatura decresce para T - d T , e um retorno ao estado inicial por um decréscimo isotérmico e um adiabático infinitesimal da área, como está mostrado na figura 8.12 .

a) calcule o trabalho feito pela película no ciclo;

b) calcule o calor absorvido pela película no ciclo;

c) derive a equação ( 8.36 ) , considerando o rendimento do ciclo.

d) lance o ciclo em um diagrama T - S .

Passo 1

Falaaaaa rapaziada tudo blz?

Nessa questão do livro de termodinâmica de Sears e Salinger Seja uma película de sabão conduzida por um ciclo de Carnot, consistindo em um aumento de área isotérmico a uma temperatura T , um aumento adiabático infinitesimal de área em que a temperatura decresce para T - d T , e um retorno ao estado inicial por um decréscimo isotérmico e um adiabático infinitesimal da área, como está mostrado na figura 8.12 .

a) calcule o trabalho feito pela película no ciclo;

b) calcule o calor absorvido pela película no ciclo;

c) derive a equação ( 8.36 ) , considerando o rendimento do ciclo.

d) lance o ciclo em um diagrama T - S .

Precisa ficar assim não meus abençoados conforme você for vendo os passos vai perceber que ela é de boa.

Passo 2

Então galera para determinarmos os termos colocados nos itens abaixo temos que analisar a imagem descrita por

Ficando na letra (a) para calcular o trabalho feito pela película no ciclo,

d σ = ∂ U ∂ V T

Ficando para o ciclo d σ ,

d σ = ∂ A ∂ V T → d σ = ( A 2 - A 1 )

Já na letra (b) para determinar o calor absorvido pela película do ciclo,

d ' Q T = T   d S T = T ∂ M ∂ T H

Podendo ser definido como,

d Q = A ' d A

Ficando sua variação definida por,

d Q = d ( A 2 - A 1 )

Na letra ( c ) para derivar a equação,

λ = - T d σ d T  

Temos,

∂ λ = - T σ - T d σ d T

Ficando,

d λ = - σ T + T 2 d σ d T

E por fim na letra (d) para o lance do ciclo em um diagrama T - S , temos

Espero que eu tenha ajudado e te vejo no próximo desafio.

Até a próxima.

Resposta

a) d σ = ( A 2 - A 1 )

b) d Q = d ( A 2 - A 1 )

c) d λ = - σ T + T 2 d σ d T

d) imagem descrita no passo anterior.

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