UFRJ- Física 2 – P2 2019.2
Uma amostra com moles de um gás ideal com calor específico molar a volume constante é levado de um estado com temperatura e volume a outro , com volume , sendo , através de um processo adiabático reversível.
a) Calcule o trabalho feito pelo sistema durante o processo.
b) Calcule a variação da entropia durante o processo.
Passo 1
a)
Queremos saber trabalho durante o processo. Pensa aqui comigo: O processo é adiabático (, então pela primeira lei, temos:
Beleza!
Como se trata de um gás ideal, a seguinte relação é válida:
Então, como vimos:
Eita... Não sabemos a temperatura final... E agora?
Ainda bem que o processo é adiabático, e aí a gente consegue ter essa relação:
Onde esse .
E aí:
Então:
Arrumando isso:
Show!
Passo 2
b)
Agora, queremos a variação de entropia.
E aí? Quando falamos de entropia existem algumas palavras mágicas: processo reversível! Isso porque em um processo reversível a variação da entropia é igual a
Masss, olha lá no enunciado: o nosso processo é adiabático, isso quer dizer que não há variação de calor durante o processo. Ou seja,
Então:
Fechou?
Resposta
a)
b)