Enunciado
Termodinâmica - Termodinamica,Teoria Cinética e Termodinâmica Estatística, Sears e Salinger- Ed: 3º - Capítulo 1.Problemas - Ex. 22a
Urn gas esta contido em um cilindro provido de urn embolo de area A, como na Fig.
1.8(a). A relal/iio entre a pressiio e volume do gas a uma temperatura con stante T, e mostrada
na Fig. 1.8(b). Em uma figura semelhante, esboce graficos da raziio da for!;a extern a F para a
area A, FIA, como uma funl/iio de V, sendo 0 gas (a) comprimido lentamente e (b) expandido
lel'!tamente a temperatura T. Ha uma forI/a de atrito de deslizamento f entre 0 embolo e 0
cilindro.
Passo 1
Eaew, tudo certo contigo?
Primeiro, que figura é essa que ele está falando? Elas são que nem o esquema abaixo:
Temos então uma contração isotérmica do sistema, a forma como a pressão varia neste sistema é o segredo para resolver esta questão! Bora lá!
Passo 2
Para que o sistema esteja em equilíbrio é necessário que haja uma pressão interna equivalente a pressão externa gerada pela força . Se queremos uma compressão lenta, é necessário que a força externa , seja levemente maior que a força interna , levando em consideraçäo o atrito dinâmico, ou seja:
Ou seja, temos dividindo os dois lados da inequação por , que:
. Ou seja, como sabemos a relação de com , é obtida através da soma de uma constante no gráfico. Temos então:
A linha azul está representando a Eig, (b). A nossa razão deve ser aproximadamente representada pela curva preta, necessariamente precisamos de valores levemente maiores para termos a compressão. Bora para próxima alternativa!
Resposta
Resposta nos passos.