Questões de Física - Transformações Gasosas para Concurso
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De acordo com a equação dos gases ideais, se a temperatura for mantida constante e o volume do gás for aumentado por um fator igual a 5, então uma redução na pressão por este mesmo fator deverá ocorrer.
A figura acima ilustra o gráfico P×V do funcionamento de uma geladeira, que pode ser resumido nas seguintes etapas de um ciclo termodinâmico:
› no compressor, um gás, em geral CFC, é comprimido rapidamente, sem trocar calor, com elevação de pressão e temperatura. Não havendo troca de calor (Q = 0), o trabalho realizado pelo compressor equivale à variação de energia interna da substância;
› no radiador, ocorre diminuição de temperatura à pressão constante devido à troca de calor como o meio externo;
› a abertura da válvula de descompressão provoca uma descompressão rápida do gás, considerada adiabática. Nessa etapa, a pressão diminui e o volume aumenta;
› no congelador, o gás troca calor com o interior da geladeira à pressão e temperatura constantes. Devido ao processo de expansão, o gás retira calor do meio (interior da geladeira).
Em determinado momento, o êmbolo é bruscamente deslocado, por um agente externo, no sentido de comprimir o vapor até um volume menor; essa compressão gera uma combustão espontânea, transformando o vapor em gás, o que provoca, em seguida, um deslocamento do êmbolo até a posição inicial. O gráfico, da pressão (P) versus volume (V), que melhor representa a sequência de transformações ocorridas no interior do recipiente é
Em um determinado momento, o aquecedor é ligado, e o gás sofre uma expansão isobárica reversível até atingir o volume de 7,0 x 10-3 m3 , quando, então, o aquecedor é desligado.
Se a quantidade de calor total, entregue ao gás, foi de 500 J, qual foi, aproximadamente, em J, a variação da energia interna sofrida pelo gás?