Questão de dilatação
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Questão de dilatação
(UFU-MG) Uma barra de 10 kg de um determinado metal a 600 °C é colocada dentro de um recipiente com paredes adiabáticas de volume 273 L. Inicialmente, dentro do recipiente, há 1 000 g de certo gás perfeito à pressão de 1 atmosfera e à temperatura de 0 °C.
Nessas condições, determine:
a) A temperatura final da barra de metal, sabendo-se que o calor específico do metal e do gás são dados, respectivamente, por cM0,1 cal/g °C e c gás0,2 cal/g °C.
b) A variação de volume da barra de metal, dado que o seu coeficiente de dilatação linear e a sua densidade inicial são, respectivamente,\alpha_{M} = \left( \frac{10}{3} \right ) \cdot 10^{-4} \,^{\circ}\mathrm{C} e \rho_{m} = 1 \cdot 10^2 \, \frac{kg}{m^3}
c) A pressão final do gás (aproximada até a primeira casa decimal), admitindo que o volume do recipiente não se altera.
Eu consegui fazer as letras a e b tranquilamente, elas dão respectivamente 500ºC e 10-2 m3.
Mas na letra C, o gabarito consta 1,3 atm, mas não achei esse valor, alguém pode me ajudar? Eu fiz o seguinte:
V_{g \' as} = V_{Recipiente} - V_{Barra} \\
\text{No in\'icio:} \,
V_{g \' as} = 273 - 100 = 173 \, \mathrm{L} \\
\text{No final:} \,
V_{g \' as} = 173 + 10 = 183 \, \mathrm{L}
\frac{P_0 V_0}{T_0}= \frac{PV}{T} \\
\frac{1 \cdot 173}{273} = \frac{P \cdot 183}{773} \\
P \approx 2,6 \, \mathrm{atm}
Nessas condições, determine:
a) A temperatura final da barra de metal, sabendo-se que o calor específico do metal e do gás são dados, respectivamente, por cM0,1 cal/g °C e c gás0,2 cal/g °C.
b) A variação de volume da barra de metal, dado que o seu coeficiente de dilatação linear e a sua densidade inicial são, respectivamente,
c) A pressão final do gás (aproximada até a primeira casa decimal), admitindo que o volume do recipiente não se altera.
Eu consegui fazer as letras a e b tranquilamente, elas dão respectivamente 500ºC e 10-2 m3.
Mas na letra C, o gabarito consta 1,3 atm, mas não achei esse valor, alguém pode me ajudar? Eu fiz o seguinte:
\text{No in\'icio:} \,
V_{g \' as} = 273 - 100 = 173 \, \mathrm{L} \\
\text{No final:} \,
V_{g \' as} = 173 + 10 = 183 \, \mathrm{L}
\frac{1 \cdot 173}{273} = \frac{P \cdot 183}{773} \\
P \approx 2,6 \, \mathrm{atm}
Última edição por Guilhermegch em Qui 13 Fev 2020, 10:25, editado 1 vez(es)
Guilhermegch- Iniciante
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Re: Questão de dilatação
Sua resolução está certa. Ao meu ver, gabarito errado.
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"Death is so terribly final, while life is full of possibilities." - Tyrion Lannister
Re: Questão de dilatação
Obrigado!
Guilhermegch- Iniciante
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Data de inscrição : 23/02/2017
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