20-temp_teor_cinetica_mec_estat_prim_lei_termodin

540 kms incio seo incio documento

Info iconThis preview shows page 1. Sign up to view the full content.

View Full Document Right Arrow Icon
This is the end of the preview. Sign up to access the rest of the document.

Unformatted text preview: rma, ou seja, todos os estados (pontos) sobre o caminho 1 estão à mesma temperatura, temos: V dV (2) W1 = nRT ∫ V0 V Além disso, podemos relacionar os estados inicial e final do caminho 1, para determinar o volume final do caminho 1: p0V0 = patmV V= p0V0 patm Substituindo o valor de V na integral (2) e reconhecendo que nRT = P0V0: p0V0 patm 00V 0 W1 = p V ∫ W1 = p0V0 ln ⎛ p0V0 ⎞ ⎜ ⎟ dV ⎝ patm ⎠ = p0V0 ln V V0 p0 patm (3) O trabalho no caminho 2 é realizado à pressão constante. Logo: V0 ⎛ pV ⎞ W2 = p ∫ dV = pΔV = p (V0 − V ) = p ⎜ V0 − 0 0 ⎟ V patm ⎠ ⎝ W2 = ( patm − p0 ) V0 (4) Substituindo-se (3) e (4) em (1): W = p0V0 ln ⎛ ⎞ p0 p + ( patm − p0 ) V0 = ⎜ p0 ln 0 + patm − p0 ⎟ V0 patm patm ⎝ ⎠ ________________________________________________________________________________________________________ a Cap. 21 – A Teoria Cinética dos Gases Halliday, Resnick, Walker - Física 2 - 4 Ed. - LTC - 1996. 39 Problemas Resolvidos de Física Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES ' É preciso lembrar que p0 (pressão absoluta) é a soma da pressão manométrica p0 (dada no enunciado) e a pressão atmosférica patm, ou seja, 2,04 × 105 Pa. ⎡ ( 2, 04 ×105 Pa ) + 1, 01×105 Pa − 2, 04 ×105 Pa ⎤ 0,14 m3 5 W = ⎢( 2, 04 ×10 Pa ) ln ( )( )⎥ ( ) ⎢ ⎥ (1, 01×105 Pa ) ⎣ ⎦ W = 5.657, 665 J W ≈ 5.700 J [Início seção] [Início documento] 19. Uma bolha de ar de 20 cm3 está no fundo de um lago, a 40 m de profundidade, onde a temperatura é 4,0oC. Ela se solta e vai para a superfície, onde a temperatura é 20oC. Considere a temperatura da bolha como sendo a mesma da água à sua volta e encontre seu volume no exato momento em que alcança a superfície - ainda na água. (Pág. 227) Solução. Considere o seguinte esquema da situação: p = patm, V, T ρ h p0, V0, T0 Como a quantidade de ar no interior da bolha é constante, vale a relação: p0V0 pV = T0 T ( patm + ρ gh )V0 T0 = pV T Logo: V= ( patm + ρ gh )V0T VT0 5 3 3 2 −6 3 ⎡ ⎤ ⎣(1, 01×10 Pa ) + (1, 0 ×...
View Full Document

This document was uploaded on 02/03/2014.

Ask a homework question - tutors are online