(Cefet - RJ) Termodinâmica

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(Cefet - RJ) Termodinâmica

Mensagem por Leandro Blauth em Seg Nov 12 2012, 11:25

Relembrando a primeira mensagem :

Tenho uma dúvida sobre a seguinte questão:

No mecanismo abaixo,
inicialmente o êmbolo E está na posição 1, encontrando-se a parte C
preenchida por um gás ideal. Em determinado momento, o gás é aquecido,
recebendo 400 cal de uma fonte, o que provoca um deslocamento de 8 cm do
êmbolo. Despreze os atritos e as massas da mola e do êmbolo. (
Considere K = 500 N / cm e 1 cal = 4 J).



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Clique na imagem para fixá-la na tela.


Calcule:

a) o trabalho realizado pelo gás durante a compressão da mola;

b) a variação da energia interna do gás, em joules.

Spoiler:
Gabarito: a) 160J ; b) 1440J

A dúvida é a seguinte: na alternativa a, pra encontrar a resposta do gabarito, se deve considerar o princípio da conservação e montar a relação seguinte:

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Mas, uma vez que [Você precisa estar registrado e conectado para ver esta imagem.], o correto não seria fazer o seguinte:

[Você precisa estar registrado e conectado para ver esta imagem.]

Sendo que [Você precisa estar registrado e conectado para ver esta imagem.]

Mas, fazendo desse jeito não dá pra resolver porque não temos [Você precisa estar registrado e conectado para ver esta imagem.].

Bom, gostaria de saber se o jeito correto é esse último mesmo, de modo que o enunciado está incorreto.
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Re: (Cefet - RJ) Termodinâmica

Mensagem por Euclides em Ter Ago 12 2014, 17:51

O trabalho de um gás é W=P.∆V. A energia acumulada na mola é E=½kx².

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Re: (Cefet - RJ) Termodinâmica

Mensagem por georges123 em Ter Ago 12 2014, 18:14

Euclides escreveu:O trabalho de um gás é W=P.∆V. A energia acumulada na mola é E=½kx².
Mas, W= P∆V vem de W = F∆H , por exemplo, fazendo uma analogia com um cilindro cúbico, no qual contém um gás ideal em seu interior provido de um êmbolo móvel. As partículas exercem sobre o êmbolo ( nesse caso sobre uma mola) uma força F ,que é dada pela Pressão x Área do Êmbolo, com o fornecimento de calor aumentará a agitação térmica das partículas e consequentemente o êmbolo se deslocará para cima sofrendo uma variação de altura ( 8 cm ). Portanto, para calcular o trabalho do gás também poderíamos escrever W = F.∆H ( MAS COMO F É IGUAL A P(PRESSÃO).A(ÁREA DO ÊMBOLO) FICARIA W= PA.∆H ( ÁREA VEZES VARIAÇÃO DE ALTURA É IGUAL A VARIAÇÃO DE VOLUME) assim obteríamos W = P.∆V
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Re: (Cefet - RJ) Termodinâmica

Mensagem por Euclides em Ter Ago 12 2014, 18:21

Só que a força elástica não é constante e W=P∆V --> F.x só é válida para força (pressão) constante.

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Re: (Cefet - RJ) Termodinâmica

Mensagem por georges123 em Ter Ago 12 2014, 20:32

Tinha me esquecido desse detalhe. Muito obrigado mestre.
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Re: (Cefet - RJ) Termodinâmica

Mensagem por Lopesa em Sex Jul 07 2017, 12:38

tambem pensei assim jorge, mas aparentemente estamos errados kkkk

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