Um tanque rígido fechado equipado com um agitador contém 2 kg de ar, inicialmente a 300 K. Durante um intervalo de 5 minutos, o agitador transfere energia para o ar a uma taxa de 1 kW. Durante esse intervalo, o ar também recebe energia por transferência de calor a uma taxa de 0,5 kW. Esses são os únicos modos de transferência de energia. Admitindo comportamento de gás ideal para o ar e que não ocorrem variações relativas às energias cinética e potencial, determine a temperatura final do ar, em K.

É dado que:

• Massa de ar:
• Temperatura inicial do ar:
• Energia transferida para o ar:
• Energia recebida pelo ar pela transferência de calor:

Escrevendo o balanço de energia, negligenciando os efeitos de energia potencial e cinética

O trabalho feito é

O calor transferido é

Substituindo na Equação obtida no Passo 3

Interpolando na tabela para gás ideal das propriedades do ar com temos a temperatura final de