Mistura de gases

por rtachinardi Sáb 18 Ago 2018, 22:48

Duas ampolas iguais de vidro A e B contém o mesmo gás monoatômico. A comunicação entre as ampolas é possível, graças a um fino tubo (volume desprezível) provido de uma válvula inicialmente fechada. O gás da ampola A está sob pressão 2P e temperatura 2T, enquanto que o da ampola está sob pressão P e temperatura T. Abrindo-se a válvula os gases se misturam até atingir o equilíbrio térmico. Desprezando as trocas de calor com o meio externo, determine a temperatura da mistura dos gases das ampolas após o sistema entrar em equilíbrio térmico

por **Claudir** Dom 19 Ago 2018, 06:09

por rtachinardi Dom 19 Ago 2018, 14:44

Opa, eu tinha usado clapeyron e não tinha funcionado (de acordo com um amigo meu "é, acho que o clapeyron deu tela azul nessa), obrigado!... Acabei fazendo uma dissertação :p. Na saída da prova me surgiu a ideia de usar Poisson (P*V^Y=K) sabe me dizer porque não dava pra usar essa equação? E, se dava, como seguir usando ela.

por waydzik Seg 20 Ago 2018, 12:48

Como encontrou o valor da Pf=3P/2?

por **Claudir** Seg 20 Ago 2018, 13:31

waydzik escreveu:Como encontrou o valor da Pf=3P/2?

Então, cara. Essa foi uma consideração errada que eu fiz na pressa. Depois de ler a questão com mais atenção vi que se trata de um processo adiabático, então é válida a relação que o amigo citou acima. Segue a minha proposta de resolução:

$Mistura de gases Gif.latex?P$

Gás A:

$Mistura de gases Gif.latex?2P.V%5E%5Cgamma%3DP_A$

$Mistura de gases Gif$

Gás B:

$Mistura de gases Gif.latex?P.V%5E%5Cgamma%3DP_B$

$Mistura de gases Gif$

Mistura:

$Mistura de gases 3%7D%7DT%7D$

por rtachinardi Seg 20 Ago 2018, 18:52

Tirando da fração encontramos um número menor que 1T (que era a menor temperatura da mistura), pode isso?

por **Claudir** Seg 20 Ago 2018, 19:47

rtachinardi escreveu:Tirando da fração encontramos um número menor que 1T (que era a menor temperatura da mistura), pode isso?

De fato, não parece fazer sentido. Parece que a minha primeira resolução é a correta (http://noic.com.br/obf-2018-segunda-fase-nivel-2/). No entanto, não sei te dizer qual foi o meu erro de interpretação na segunda.

por **Claudir** Ter 21 Ago 2018, 02:31

Bom, falei com o cara que fez esse comentário da OBF e ele me esclareceu o erro da segunda interpretação que fiz. Ocorre que a relação P.V^γ = cte só é válida pra processos adiabáticos reversíveis (muitos lentos, de forma quase estática), mas o enunciado não garante que esse o seja. Como se trata de uma adiabática genérica, o caminho é pela conservação de energia do sistema, mesmo.

por rtachinardi Ter 21 Ago 2018, 17:57

Nossa! No final essa questão foi bem interessante... Obrigado por ter ido tão longe para achar a resposta (já conhecia o noic mas não esperava um comentário tão rápido). Realmente... OBRIGADO!