Termodinâmica?
Um gás em um cilindro foi colocado em um aquecedor e ganhou 7000 kJ de calor. Se o cilindro aumentou de volume de 700 para 1450 ml contra uma pressão atmosférica de 750 Torr durante o processo, qual é a variação de energia interna do gás no cilindro ?
dados : 760 Torr = 101325 Pa
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Primeiro, vamos converter a pressão atmosférica para Pa usando uma regra de três simples:
760 Torr =101325Pa
750 Torr = x Pa
x= 99991,78 Pa
Agora, passando 700 e 1450 mL para m³. Para isso, primeiro transformamos em Litros para depois transformar em m³:
700/1000= 0,7 L -> 0,7/1000 = 0,0007 m³
1450/1000= 1,45 L -> 1,45/1000= 0,00145 m³
A formula de variação de energia é: (Delta)U= q + w
Vamos calcular o trabalho (w) : w=-Pext.(Delta)V
w= - 99991,78 Pa.(0,00145 -0,0007)m³
w= - 74,99J = - 0,0075 kJ
O calor (q) é igual a 7000kJ, então a variação de energia interna:
(Delta)U= 7000kJ+(- 0,0075 kJ ) = 6999,99 kJ
Obs:. É importante ressaltar que o w é negativo porque é uma EXPANSÃO.