Transformação cíclica - gás ideal e monoatômico

por Sah.grc 7/10/2022, 5:41 pm

Oi pessoal, boa tarde! não consegui resolver esse exercício, me parece um ciclo de carnot mas nenhuma temperatura foi dada, Obrigada!!!

Considere que certa massa de gás ideal e monoatômico seja submetido a uma sequência de transformações A→D C→ B→ A, conforme ilustra o diagrama a seguir.

Transformação cíclica - gás ideal e monoatômico Captur10

Considerando que as transformações AB e CD sejam adiabáticas, a quantidade de calor trocada pelo gás a cada ciclo completado vale:

a) zero.

b) +375 J.

c) -375 J.

d) 625 J

e) -1000 J.

gabarito letra c!

por EdivamEN 7/10/2022, 7:52 pm

Montando equação da reta

g(x) = ax + b

g(3) = 3a + b
7 = 3a + b

g(-4) = -4a + b
0 = -4a + b
4a = b

a = 1
b =4

g(x)=x+4

Vamos encontrar os pontos onde a reta intercepta a curva

g(x) = x + 4
f(x) = x² + 2x - 8

x + 4= x² + 2x - 8
x² + x - 12 = 0

x = -4 e x = 3

Agora vamos integrar pra encontrar área.

Transformação cíclica - gás ideal e monoatômico 59542c1f-ac65-4e3b-b90e-dc13adf42bf0

Transformação cíclica - gás ideal e monoatômico 59542c1f-ac65-4e3b-b90e-dc13adf42bf0

por Sah.grc 7/10/2022, 8:02 pm

Essa é uma questão de ensino médio!!!

por Arlindocampos07 7/10/2022, 9:12 pm

Sah.grc escreveu:Essa é uma questão de ensino médio!!!

Eu creio que o colega tenha resolvido outra questão e postado aqui enganado.

por Arlindocampos07 7/10/2022, 9:19 pm

Se AB e CD são adiabáticas, então Q_AB = Q_CD= 0.

AD e BC são isobáricas, logo:

Q_AD= n.c_p.∆t = 5/2.n.R.∆t = 5/2.p_AD.∆V_AD

Q_BC= n.c_p.∆t = 5/2.n.R.∆t = 5/2.p_BC.∆V_BC

Calcule os calores e some-os.

OBS. Atenção no cálculo das variações de volume, pois o sinal álgebrico do calor é importante para calcular o saldo final.

por Sah.grc 8/10/2022, 1:59 pm

Eu somei, e usei a fórmula de 3/2 pois é um gás monoatômico (mesmo com 5/2 não dá certo), mas o resultado dá -375j, não sei o que fiz de errado.

por Arlindocampos07 8/10/2022, 3:45 pm

Sah.grc escreveu:Eu somei, e usei a fórmula de 3/2 pois é um gás monoatômico (mesmo com 5/2 não dá certo), mas o resultado dá -375j, não sei o que fiz de errado.

O correto é 5/2, pois o calor específico para isobáricas de gases monoatômicos é c_p = 5/2R. O calor específico para isovolumétricas que é c_v= 3/2R

E outra: Você mesma disse que o gabarito é c) -375 J. Você JÁ chegou ao resultado, não tem nada errado.

Sah.grc escreveu:gabarito letra c!

Sah.grc escreveu:Eu somei, e usei a fórmula de 3/2 pois é um gás monoatômico (mesmo com 5/2 não dá certo), mas o resultado dá -375j,..

?????

por Arlindocampos07 8/10/2022, 3:47 pm

Sah.grc escreveu:Eu somei, e usei a fórmula de 3/2 pois é um gás monoatômico (mesmo com 5/2 não dá certo), mas o resultado dá -375j, não sei o que fiz de errado.

E apenas mais uma observação: a unidade de medida Joule é representada com J maiúsculo e, assim como toda outra unidade de medida, deve vir separada por um espaço do seu valor numérico