PV nrt V. (isocórico) P V. Resumo e Exemplos Resolvidos Processos Termodinâmicos - Física Prof. Dr. Cláudio S.

Documentos relacionados
15 A Entropia e a Segunda Lei da Termodinâmica

PROVA MATRIZ DE MATEMÁTICA EFOMM-2009

PROCESSO SELETIVO TURMA DE 2014 FASE 1 PROVA DE FÍSICA E SEU ENSINO

PROVA G3 FIS /06/2009 FLUIDOS E TERMODINÂMICA

1a) QUESTÃO: ciclos 2a) QUESTÃO: estado inicial indefinidamente travar 4a) QUESTÃO: Anel 1ª) Questão

c) S = S = log 4 (log 3 9) + log 2 (log 81 3) + log 0,8 (log 16 32) 8. Calcule:

2.) O grafo de interseção de uma coleção de conjuntos A1;A2;...;An é o grafo que tem um vértice para cada um dos conjuntos da coleção e

No mecanismo de Lindemann-Hinshelwood admite-se que a molécula do reagente A torna-se excitada em colisão com outra molécula de A.

Análise de Algoritmos Gabarito da Primeira Prova

Lista de Exercícios Vetores Mecânica da Partícula

Motores Térmicos. 8º Semestre 4º ano

02. Resolva o sistema de equações, onde x R. x x Solução: (1 3 1) Faça 3x + 1 = y 2, daí: 02. Resolva o sistema de equações, onde x R e y R.

TÓPICOS DE MATEMÁTICA

VETORES. Problemas Resolvidos

ESCOLA SECUNDÁRIA COM 3º CICLO D. DINIS 12º ANO DE ESCOLARIDADE DE MATEMÁTICA A Tema II Introdução ao Cálculo Diferencial II

GRANDEZAS PROPORCIONAIS

e b ij = , se i = j i 2 + j 2 i 3 j 3 b ij =

Manual de Utilização do UpLoad BR

UNICAMP ª fase - Provas Q e X

Simulado 7: matrizes, determ. e sistemas lineares

Notas de aulas 1 IFSP Mecânica Técnica

2.1. Integrais Duplos (definição de integral duplo)

CÁLCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL II INTEGRAIS MÚLTIPLAS

VII Seminário da Pós-graduação em Engenharia Mecânica

MÓDULO XIII GRANDEZAS PROPORCIONAIS

AVALIAÇÃO DA TEMPERATURA DE SUBSTRATOS CONTENDO TORTA DE MAMONA NA PRODUÇÃO DE MUDAS DE CAFEEIRO

Escola Secundária/2,3 da Sé-Lamego Ficha de Trabalho de Matemática A Ano Lectivo 2011/12 Distribuição de probabilidades 12.º Ano

AULA 7 EFICIÊNCIA E EFETIVIDADE DE ALETAS

Lista de Exercícios de Física II - Gabarito,

Problema do Caixeiro Viajante. Solução força bruta. Problema do Caixeiro Viajante. Projeto e Análise de Algoritmos. Problema do Caixeiro Viajante

Álgebra Linear e Geometria Analítica

Dados dois conjuntos A e B, uma função de A em B é uma correspondência que a cada elemento de A faz corresponder um e um só elemento de B.

26/05/2010. Como funciona um computador simples. Memória. Executando um programa. Como funciona um computador? Z = a+b-c

Unidade: 2) Dê a fração de ano correspondente a: a) 9 meses b) 5 trimestres. c) 2 semestres d) 3 meses e 10 dias

OBI2015 Caderno de Soluções

C Sistema destinado à preparação para Concursos Públicos e Aprimoramento Profissional via INTERNET RACIOCÍNIO LÓGICO

Métodos Numéricos Integração Numérica Regra de Simpson. Professor Volmir Eugênio Wilhelm Professora Mariana Kleina

Física Teórica II. 2ª Lista 2º semestre de 2015 ALUNO TURMA PROF. NOTA:

Sólidos semelhantes. Segmentos proporcionais Área Volume

TP062-Métodos Numéricos para Engenharia de Produção Integração Numérica Regra de Simpson

Faculdade de saúde Pública. Universidade de São Paulo HEP Epidemiologia I. Estimando Risco e Associação

Prova elaborada pelo prof. Octamar Marques. Resolução da profa. Maria Antônia Conceição Gouveia.

COMPENSAÇÃO ANGULAR E REMOÇÃO DA COMPONENTE DE SEQÜÊNCIA ZERO NA PROTEÇÃO DIFERENCIAL DE TRANSFORMADORES

Medidas de Associação.

Cinemática de uma Partícula Cap. 12

Matemática Régis Cortes FUNÇÃO DO 2 0 GRAU

Integrais Impróprios

3. LOGARITMO. SISTEMA DE LOGARITMO

x 3 x 3 27 x 4 x 9 3 x 4 3 x 5 3x x 2 AULA 3: EQUAÇÕES E INEQUAÇÕES (1º GRAU E 2º GRAU) (GABARITO) x 1 x 13 x 7 1. Resolver as seguintes equações x 5

02. Resolva o sistema de equações, onde x R. x x (1 3 1) Solução: Faça 3x + 1 = y 2, daí: 03. Resolva o sistema de equações, onde x R e y R.

FÍSICA. Resoluções. 1 a Série Ensino Médio. Após a inversão dos movimentos, os módulos das velocidades foram trocados.

Proteção Passiva Contra Incêndios Proteção de cablagens

Progressões Aritméticas

GGE RESPONDE IME MATEMÁTICA Determine os valores reais de x que satisfazem a inequação:

3. CÁLCULO INTEGRAL EM IR

As Leis da Termodinâmica

Dinâmica dos corpos rígidos

10. Análise da estabilidade no plano complexo (s)

Bateria de Exercícios Matemática II. 1 Determine os valores de x e y, sabendo que os triângulos ABC e DEF são semelhantes:

Álgebra Linear e Geometria Analítica D

Matemática Básica. A.1. Trigonometria. Apêndice A - Matemática Básica. A.1.1. Relações no triângulo qualquer. Leis Fundamentais:

Sumário Conjuntos Nebulosos - Introdução. Conjuntos Clássicos. Conjuntos Clássicos. Problemas/Conjuntos Clássicos. Operações com conjuntos clássicos

Lic. Ciências da Computação 2009/10 Exercícios de Teoria das Linguagens Universidade do Minho Folha 6. δ

20/04/2012. Estudo de Caso-ControleControle. Estudo de Coorte. Estudo de Coorte. Estudo de Caso Controle. Exposição. Doença. Exposição.

Solução: Por equilíbrio: F A + F B = 20 kn (1) Pela restrição de deslocamento total de A até C: (2)

W = Q Q Q F. 1 ε = 1 1 re γ. 1 r c. r e

4. APLICAÇÃO DA PROTEÇÃO DIFERENCIAL À PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES DE POTÊNCIA

MÉTODOS MATEMÁTICOS 2 a Aula. Claudia Mazza Dias Sandra Mara C. Malta

Resoluções de Atividades

Modelagem da Cinética. Princípios da Modelagem e Controle da Qualidade da Água Superficial Regina Kishi, 10/10/2014, Página 1

Register your product and get support at CEM3000. Guia de instalação PT-BR

AULA 12. Otimização Combinatória p. 342

Aula. Transformações lineares hlcs

Equilíbrio da Mistura Gasosa Ideal. PMT Físico-Química para Engenharia Metalúrgica e de Materiais I - Neusa Alonso-Falleiros 1


Quantidade de oxigênio no sistema

Coats Corrente apresenta: Cisne Lori

Notação. Se u = u(x, y) é uma função de duas variáveis, representamos por u, ou ainda, por 2 u a expressão

RESOLUÇÃO DA PROVA DE MATEMÁTICA UNICAMP-FASE RESOLUÇÃO: PROFA. MARIA ANTÔNIA C. GOUVEIA

Laboratório de Circuitos Polifásicos e Magnéticos

Proposta de teste de avaliação

Lista de Exercícios 9 Grafos

Substituição Trigonométrica. Substituição Trigonométrica. Se a integral fosse. a substituição u = a 2 x 2 poderia ser eficaz, mas, como está,

Professora FLORENCE. e) repulsiva k0q / 4d. d) atrativa k0q / 4d. Resposta: [A]

INTEGRAIS DEFINIDAS. Como determinar a área da região S que está sob a curva y = f(x) e limitada pelas retas verticais x = a, x = b e pelo eixo x?

INTEGRAIS DEFINIDAS. Como determinar a área da região S que está sob a curva y = f(x) e limitada pelas retas verticais x = a, x = b e pelo eixo x?

Cálculo Numérico Lista 01

Variação de Entropia em Processos Reversíveis. 1 rev. Podemos constatar que, se o processo é reversível e adiabático

A B C Para colocar letras nas figuras, escrevem-se as letras segundo o sentido contrário ao dos ponteiros do relógio.

Componente Curricular: Professor(a): Turno: Data: Matemática PAULO CEZAR Matutino Aluno(a): Nº do Série: Turma: Lista de Exercícios CONTINUAÇÂO

Análise e Síntese de Algoritmos

a outro tanque de altura H (ambos os tanques abertos à pressão atmosférica p

VI.1.1 DIFUSÃO EM FASE LÍQUIDA: 1- SOLUTO NÃO ELETROLÍTICO EM SOLUÇÕES LÍQUIDAS DILUÍDAS: EQUAÇÃO DE Wilke e Chang (1955):

Geometria Analítica e Álgebra Linear

F ds = mv dv. U F θds. Dinâmica de um Ponto Material: Trabalho e Energia Cap. 14. = 2 s1

PROPOSTA DE RESOLUÇÃO DA PROVA DE MATEMÁTICA B DO ENSINO SECUNDÁRIO (CÓDIGO DA PROVA 735) 1ª FASE 23 DE JUNHO 2015 GRUPO I

Após encontrar os determinantes de A. B e de B. A, podemos dizer que det A. B = det B. A?

log = logc log 2 x = a P2 logc Logaritmos Logaritmos Logaritmos Logaritmos Logaritmos Matemática Básica

Prezados Estudantes, Professores de Matemática e Diretores de Escola,

Transcrição:

Resumo e Exemplos Resolvios roessos Termoinâmios - Físi ro. Dr. láuio S. Srtori Lei termoinâmi: U W roessos termoinâmios omuns 2 Lei Termoinâmi: uno se inluem toos os sistems que tomm prte num proesso, entropi permnee onstnte ument. Não é possível um proesso no qul entropi erese. É impossível qulquer trnsormção ujo únio resulto sej sorção e lor e um reservtório um tempertur úni e su onversão totl em trlho meânio. É impossível qulquer trnsormção ujo únio resulto sej trnserêni e lor e um orpo rio pr tro mis quente. roesso Esto i Isotérmio tempertur T Aiátio Isoório i W Ui i T ln i W i Wi Ti T Wi Ti T i T ln i W T T i isovolumétrio T Ti T Ti Isoário Wi i T Ti T Ti T Ti p v T T i (pies loríis) n R p (pies loríis molres) p v (oeiiente e oisson) v Equção e Esto T T k k Exemplo Enontre em etp, seno-se que o vlor pressão no esto () é tm e su tempertur. No esto (2) tempertur é. O gás possui =.4. () A tempertur, pressão e volume. () o lor, energntern e o trlho. (tm) 2 (2) 2 Aiáti () () (L) =tm; =, 2 = Resolução: T =27+ = 27K T 2 =27+ 2 = 27+ = 42K T T.82 27 2 22.86L (isoório) 2 2 2 T2 2 2 ; T T2 T T2 T T2 42 2 2. tm T 27 Equção e esto trnsormção iáti: 2 2 2 2

Resumo e Exemplos Resolvios roessos Termoinâmios - Físi ro. Dr. láuio S. Srtori..4 22.86.6L.6 7.29.82 T T K Etp 2 (isoóri Não há vrição e volume) 2 W 2 T ; 2 2 p ; p v v v v 8..4 v.4 8..4 8. v v v v 8..4v 8. v v 2.77 K ;.4 2.77 8. p v p 29.8 p K T T 2 2 2 2.77 42 27 2 6.2 W U 2 2 2 U U 6.2 2 2 2 2 Etp 2 (Aiáti: lor nulo) 2 W U ( Lei Termoinâmi) 2 2 2 W U U W 2 2 2 2 i Wi k W i i Wi Ti T T T T Ti i Wi Wi T Ti Wi W T T i i W T T 2 2 W2 2.77 42 7.29 v Etp (Isoári) W2 2.72 U W 2 2 U2 2.72 W W 22.86.6 W 8.224tm L omo tm.l=. W 8.224. W 8.9 T T T 29.8 27 72.29 296.9 W U ( Lei Termoinâmi) U W U 296.9 8.9 U 28.84 Etp 2 (ilo) 2 2 6.2 296. 99 W W W W 2 2 W 2.72 8.9 W 99 U U U U 2 2 U 62 2.72 28.84 U Resumo o ilo: Etp W( ) U( ) ( ) 2 6.2 6.2 2 2.72-2.72-8.9-28.84-296.9 99 99 2 2

Resumo e Exemplos Resolvios roessos Termoinâmios - Físi ro. Dr. láuio S. Srtori Exemplo 2 Um ilinro om um pistão ontém. mol e nitrogênio um pressão e l,8. e à tempertur e K. Suponh que o nitrogênio poss ser trto omo um gás iel. O gás iniilmente é omprimio isorimente té pr mete o seu volume iniil. A seguir ele se expne itimente e volt pr seu volume iniil e inlmente ele é queio isoorimente té tingir su pressão iniil. () Desenhe um igrm p pr est sequêni e proessos. () Ahe tempertur no iníio e no im expnsão iáti. () lule pressão mínim. Exemplo Use s onições e os proessos menionos no Exemplo 2 pr lulr: () o trlho relizo pelo gás, o lor orneio o gás e vrição energntern urnte ompressão iniil; () o trlho relizo pelo gás, o lor orneio o gás e vrição energntern urnte expnsão iáti; () o trlho relizo pelo gás, o lor orneio o gás e vrição energntern urnte o queimento inl. Resolução: () isoári i =,8. () () i Aiáti isoóri () = i /2 i (m ) ( N ) 2.76 v 2 n =.; R=8./(molK) i =,8. ; T i = T = K Ti.8. Ti i.8 i i K.277 m i.87m 2 2.8 2 p ; p v v v 2.76.8..6 2.76 v 2.76.6 22.6 p v p K.6.8 86.77 2.8.87 T T K.8. 86.77.277 T T 4.89 K.8. Etp (isoári Não há vrição e pressão) W W W.8.87.277 W 86.2 T T T 22.6.97 W U U W.97 86.2 U U 4.4 Etp (Aiáti: lor nulo) W U ( Lei Termoinâmi) W U U W

Resumo e Exemplos Resolvios roessos Termoinâmios - Físi ro. Dr. láuio S. Srtori W i Wi k i i Wi Ti T Wi Ti T T T i Wi W i T T i W T T i i W T T 2.76 4.89 W W 26.846 U W U 26.846 Etp (Isoóri = ) W T T 2.76 46.9 24.84 W U ( Lei Termoinâmi) 24.84 U U 24.84 Etp Soms Etp W( ) U( ) ( ) -86.2-4.4 -.97 26.844-26.844 24.84 24.84-6 -6 Exemplo Do o ilo Diesel, om: Tx e expnsão: re Tx e ompressão: r One: 8 ; ;.4 ; T K 2. m ; n 2. e seu renimento o por: re r r r ; E Determine: () As temperturs, volume e pressão ns etps, e. () O trlho, o lor e energntern em etp. O renimento o ilo. Dos: ; Resolução: ; T ; T () 8 ; ;.4 ; T K 2. m ; n 2. ; 2. 2. m 2 2. 8 8 8.2 m 2 4 4

Resumo e Exemplos Resolvios roessos Termoinâmios - Físi ro. Dr. láuio S. Srtori W () T T T T.2 47. T T K 2. T T T T.4 T 9.4K T T T T T.4 T 47. 8 9.4K T ;.4.4.4 2.8..4 2.77 2.77.4 2.77.9 K.4.4.4.9 72.7 Etp : ompressão iáti. i W U ( Lei Termoinâmi) W U U W i Wi k i W i i i T Ti W T T W T T K.9 9.4 W W 99.7 U W U 99.7 Etp : Expnsão isoári. W W T T 2.8. 47. W W 87.8 T T T 72.7 9.4 U 662.2 W U U W T T - T T = p T p T v T T U T T v 662.2 87.8 U U 444. Etp : Expnsão iáti. W U ( Lei Termoinâmi) W U U W i Wi k W i i W i W T T i i W T T T Ti.9 47. 9.4 W W 28.4 U W U 28.4

Resumo e Exemplos Resolvios roessos Termoinâmios - Físi ro. Dr. láuio S. Srtori Etp : isoório. W T T T.9 9.4 9.4 26. U 26. Etp W( ) U( ) ( ) T T T T ompressão iáti expnsão isoári expnsão iáti -99.7 T T 87.8 T T 28.4 99.7 T T T T = p T T p v T T 44.87 T T 28.4 T T isoóri -26. T T 662.2 T T -26. 78.879 79.22 Oserve que: W T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T ilo T T T T T T T T T T T T T T T T N expnsão iáti: T T T re T re T N T ompressão iáti: T T T r T r T T re r T r T T T re T re r T re T r T T T T re r T T T r re r r re r r E r r r r r re r E re r r E r r re r E re r r re rr E re r re r heg-se, portnto, : re r r r E E E 6 6

Resumo e Exemplos Resolvios roessos Termoinâmios - Físi ro. Dr. láuio S. Srtori r E Wilo 79 8% 662 oemos lulr tmém, seno que: 8; r ;.4 re r re r.4.4 8.4 8.4.4 8.4 8 8% Exemplo 4 Do o ilo Otto o motor gsolin, om: T K e T 6K n = 2. e r = 9 2. m. Determine: () O trlho, energntern e o lor em etp. () O renimento o ilo. Dos: A rzão: r é hm e rzão e ompressão. Assim: r W Resolução: () Etp : ompressão iáti r T T T T T T.4 T T 4.K 9 W U ( Lei Termoinâmi) W U U W i i Wi k i W i T Ti W T T i i W T T.4.4 ;.4 2.8..4 2.77 2.77.4 2.77.4.9.4 K.4.9 72.7.9 4. W W 628. U W U 628. Etp : Aumento isoório e volume W K T T T T T 7 7

Resumo e Exemplos Resolvios roessos Termoinâmios - Físi ro. Dr. láuio S. Srtori W 2.8. 298 k 2. 2 r 2. m T T 2.8.4. 2769.2 2 2. r T T T T T T.4 T 6 T 249K 9.9 6 2982. U 2982. Etp : Expnsão iáti i W U ( Lei Termoinâmi) W U U W i Wi k i W i T Ti W T T i i W T T.9 6 249 W W U 8227.4 W U 8227.4 Etp : ue isoóri W T T T.9 4. 249 8.8 U 8.8 roesso Esto ( T i) ompressão Aiáti ( T T ) -628. T >T sorção e lor expnsão que e tempertur e T T que isoóri tempertur W() U() () ( T T ) 8227.4 ( T T ) + ( T T ) 798.9 () álulo o renimento: ( T T ) 628. T T 2982. T T 8 ( T T ) -8227.4-8.8 T T T T e T T omo: T v T T T T T ; T or sutrção: v T T T T T T T T T r 9.4.847 8.47% 8.8 2982. 8% 2982. -8.8 T T T T + T T 798.9 8

Resumo e Exemplos Resolvios roessos Termoinâmios - Físi ro. Dr. láuio S. Srtori Wilo 798.9 8% 2982. Exemplo No ilo e Stirling, os lores trnserios no proessos, e não envolvem ontes e lor externs, porém usm regenerção: mesm sustâni que trnsere lor o gás entro o ilinro no proesso tmém sorve lor e volt o gás no proesso. ortnto, os lores trnserios, e não esempenhm ppe! n eterminção eiiêni máquin. Explique est últim irmção omprno s expressões e, e, otis n prte (), lule eiiêni e um ilo Stirling em termos s temperturs T E T 2. omo ele se ompr om eiiêni e um ilo e mot operno entre ests mesms temperturs? (istorimente o ilo Stirling oi euzio ntes o ilo e rnot.) Este resulto viol segun lei termoinâmi? Explique. Inelizmente máquin que union om o ilo Stirling não poe tingir est eiiêni, evio prolems oriunos e trnserêni e lor e pers e pressão n máquin. roesso / Esto W() U() () ( T i) ompressão T ln T Isotémi T r umento isoório tempertur e pressão przio pel sorção e lor expnsão isotérmi que isoóri quse estáti tempertur e pressão e T 2 T ln r v T2 T v T2 T T ln r 2 T ln r + T ln r 2 v 2 T T ln T2 r v T T 2 + T ln r T ln r T ln r T2 ln r T ln r T ln r 2 T T 2 2 9 9

Resumo e Exemplos Resolvios roessos Termoinâmios - Físi ro. Dr. láuio S. Srtori Exemplo 6 roessos termoinâmios pr um rerigeror. Um rerigeror oper meinte o ilo inio n Figur. Os proessos e ompressão ( ) e expnsão ( ) são iátios. A pressão, tempertur e o volume o rerigernte em um os qutro estos,, e são os n tel ixo. er Esto T( ) (k) (m ) U(k) en e 8 2,682 969 liqu 8 2,946 7 6,222 4 6,4 67 () Em ilo, qul é o lor retiro o interior o rerigeror pr o líquio rerigernte enqunto ele se enontr no evporor? () Em ilo, qul é o lor rejeito o rerigernte pr or o rerigeror enqunto o rerigernte está no onensor? () Em ilo, qul é o trlho relizo pelo motor que ion o ompressor? () lule o oeiiente e perormne o rerigeror. Etp : onensor: ompressão Isoári W T T i i W T T T T W U U W U T T T T U T T U T T Etp : álvul e expnsão: Aiáti W U ( Lei Termoinâmi) W U U W W T T i i W T T U T T Etp : Evporor: Expnsão Isoári W T T i i W T T T T W U U W U T T T T U T T U T T Etp : ompressor: ompressão Aiáti W U ( Lei Termoinâmi) W U U W W T T i i W T T U T T : ilo W T T T T ilo T T T T

Resumo e Exemplos Resolvios roessos Termoinâmios - Físi ro. Dr. láuio S. Srtori roesso / Esto ( T i) ompressão Isoári Expnsão iáti Expnsão isoári ompressão iáti ilo W T T ilo T T W T T T T ilo p p p p W T T T T ilo p W() U() () T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T p Exemplo 7 ilo e rnot. Um quntie e.2 mol e gás om =.4 eetu o ilo e rnot represento. A tempertur onte quente é T = 4K e tempertur onte ri T F = K. Seno que pressão iniil é e = 6 e que o volume or n expnsão isotérmi, enontre: () A tempertur, o volume e pressão nos estos,, e. () O trlho, o lor e energntern em etp. () o seu renimento. Resolução: T () T.28.4 6.648 6 m 2.296 m 4 T T.28.4..296 T T T T T TF.4 4.296 2.7294 m TF T.28..8267 2.7294 T T T T T TF.4 4 4 6.648.647 m TF T.28..6.647

Resumo e Exemplos Resolvios roessos Termoinâmios - Físi ro. Dr. láuio S. Srtori () Etp : Expnsão isotérmi U W U ( Lei Termoinâmi) W W T Wi n RT ln i i i.28. 4 ln 2 Wi W i 46.8 46.8 Etp : Expnsão iáti W U ( Lei Termoinâmi) U W Wi Ti T W T T.2 W 8. 4.4 W 4. U 4. Etp : ompressão isotérmi U W U ( Lei Termoinâmi) W W T Wi n RTF ln i i i W n R TF ln.647 W.28. ln 2.7294 W 4.6 4.6 Etp : ompressão iáti W U ( Lei Termoinâmi) U W Wi Ti T W T T.2 W 8. 4.4 W 4. U 4. Aiátis: K T te ; = Isotérmis T : (Gás iel) U = (oeiiente e oisson) roesso / Esto ( T i) W U T ln T ln 46.8 = ( T T ) 4. T ln -4.6 T T )... ( -4. Áre o ilo A.2 ( T T ) -4. 46.8= T ln ( T T ) 4. F Wilo.8 2% 46.8 TF 2% T 4 4-4.6 A.2 2 2

Resumo e Exemplos Resolvios roessos Termoinâmios - Físi ro. Dr. láuio S. Srtori Exemplo 8 - n =.4 moles e r ( =.4) exeutm o ilo iesel om txs: r E = 8 e r = ; (txs e expnsão e ompressão, respetivmente). Se-se que no esto tempertur é = 27 e pressão = tm; roesso Esto ( i i T i ) ompressão iáti W.4.4 8..4.64 mol i () i T T.8 7.776.9 () U T T i i W U i i i () T T 76.9 () Determine o volume, e. () Enontre s pressões e s temperturs nos estos,, e. () Enontre o trlho, o lor e energntern em etp. () Determine o renimento o ilo. Solução: n R T.4.82.98L.984.984L r.984.2l r 8 E.4.4 r 2.2tm T r T T T 7.7 K r T T T 7.7 T 94.96 K re 8 T 94.9 T T 4 T.4 K r E 8 2.2.66.4 tm r 8 E roesso / Esto ( i i T i ) (L) (tm) T (K).98.984 7.7 2.2.2 94.96.98.66 4 isoári 62.62 n R ( T T ) expnsão T T iáti 442.6 isoóri... 27.77 6. T T T T.64 94.967.7 29,7 T T 442.6 ( T T ) 9.4 AW ilo re r r r ( T T ) 9.4 27.7 E.4.4 8.4 8.449.987.4.2.479 8% Wilo 27.77 8.% 29.7 Exemplo 9 n =.4 moles e r ( =.4) exeutm o ilo Otto om txs: r = ; (tx e ompressão). Se-se que no esto tempertur é = 27 e pressão = tm e pós explosão pressão ument 2 tm. n R.48..8.4 mol

Resumo e Exemplos Resolvios roessos Termoinâmios - Físi ro. Dr. láuio S. Srtori () Determine o volume e. () Enontre s pressões e s temperturs nos estos,, e. () Enontre o trlho, o lor e energntern em etp. () Determine o renimento o ilo. Solução: n R T.4.82.98L.984.984L r.4 : r 2.2tm 2 2.2 2 27.2tm T r T T T 7.7 K.4 T T : T T 27.2 T 7.7 T 8.7 K 2.2 T 8.7 : T T 2.89 T.4 K r T 2.89 :.79tm T T T 27.2.79.4 tm r roesso / Esto ( i i T i ) (L) (tm) T (K).98 2.2 7.7.984 27.2 8.7.98.79 2.89 n R.48..8.4 mol.4.4 8..4.64 mol roesso Esto ( i i T i ) ompressão iáti W i () i T T.8 7.776.9 isoóri expnsão T T iáti 46.92 isoóri.... () U T T i i W U i i i () T T 76.9 49.86 T T T T 49.86 T T 46.92 ( T T ) 9.82 AW ilo ( T T ) 9.82. Wilo. 6.2% 49.86 r 6.2%.4 Exemplo - Um máquin e rnot ujo reservtório quente está um tempertur e 62 K sorve e lor nest tempertur em ilo e ornee pr o reservtório rio. () ul é o trlho przio pel máquin urnte ilo? () ul é tempertur onte ri? () ul é eiiêni térmi o ilo? () Aotno: n =. e =.4 e =.m, enontre s pressões e os volumes nos pontos,, e. (e) Determine o trlho, o lor e energntern em etp o ilo e rnot o. Solução: () W W 62 ilo ilo Wilo 24 W () ilo ; 2 ;.9 4 4

() Resumo e Exemplos Resolvios roessos Termoinâmios - Físi ro. Dr. láuio S. Srtori T () T T T.9.9 62 62 T.6 T 78.2K 62 () n RT ln,8. 62ln ln 2. 2. e 8.47 8.47 8.47..847m n R T. 8. 62. 276 n R T. 8. 62.847 46.2 T T T T.4 62.847.299m 78.2 n R T. 8. 78.2.299 4.9 T T T T.4 62..44m 78.2 2.. n R T. 8. 78.2.44,, ge -> : isotérmi: expnsão ge -> : isotérmi :ompressão ge -> : iáti :expnsão ge Series9 468.8 Esto i(m³) i () T i (K) (m³) () T (K) -> : isotérmi: expnsão -> : iáti :expnsão -> : isotérmi :ompressão -> : iáti :ompressão Etp, 276 62,847 46, 62,847 46 62,2999 4 78,2,299 4, 78,4 466, 78,2,44 466 78, 276 62 Mtriz: E,W,[6,4] Trlho () ilo e rnot,4 4.66,84,29 4,9, (m³) Energi Intern (),2 ge -> : iáti :ompressão ge -> : iáti :ompressão ge -> : iáti :ompressão ge Series6,2 lor () -> : isotérmi: expnsão 49,99 49,99 -> : iáti :expnsão 2,2-2,2 -> : isotérmi :ompressão -> : iáti :ompressão -,497 -,49-2,2 2,2 ilo e rnot 24,49 24,498 Renimento 9 % Exemplo - omprção entre proessos termoinâmios. Um ilinro ontém l,2 mol e gás iel monotômio iniilmente um pressão e,6. e à tempertur e K e se expne té o triplo o seu volume iniil. lule o trlho relizo pelo gás quno expnsão é: () isotérmi; () iáti; () isoári; () Usno um igrm p, inique um estes proessos. Em qul eles o trlho relizo pelo gás possui o mior vlor soluto? E o menor vlor soluto? (e) Em qul estes proessos o lor troo possui o mior vlor soluto? E o menor vlor soluto? () Em qul estes proessos vrição energi intern possui o mior vlor soluto? E o menor vlor soluto?

() -> : isoári,8 6,8 6 (tm),8 6 Esto i(m³) (m³) Resumo e Exemplos Resolvios roessos Termoinâmios - Físi ro. Dr. láuio S. Srtori Solução Etp -> : isotérmi: expnsão -> : iáti :expnsão E,W,[,4] Trlho () Energi Intern () lor () 286,6 286,6 2,8-2,8 -> : isoári 98,2 8974,8 498 () A que tempertur orresponem os pontos A, B e? () lulr W, e U pr proesso e pr too o ilo. (tm) 2.4 A B.2 6 i () Ti (K) () T (K) 2.2 4.4 (L) -> : isotérm i: expnsã o -> : iát i :expns ão,249 2,249 7689,9 44,22 Solução 2,4 2,2 2,8,6,4,2 ge ge ge B -> : isoóri A -> B: isoári A -> B: isoári Trnsormções gsoss (L) ge ge ge B -> : isoóri Series2 Series ge ge 4 : ompressão -> A: isotérmi 4,4 2,4 4,4,2. 2.., ge ge ge ge,2 Series2 : expnsão,4 Digrm -> : iáti :expnsão -> : isoári,249 6 9,6,8 (m³) ge ge ge ge Series,2 -> : isoári -> : isotérmi -> : iáti Exemplo 2 - Um sistem onstituío por,2 mol e gás iel monotômio, m v = R/2, p um volume e 2,2 L so pressão e 2,4 tm, no esto o ponto A igur. O sistem eetu um ilo onstituío por proessos: (i) O gás é queio isorimente té tingir o volume e 4,4 L n ponto B. (ii) O gás é então resrio isoorimente té pressão se reuzir,2 tm (onto ). (iii) O gás retorn o ponto A por meio e um ompressão isotérmi.,22,24 Etp Trlho (tm.l) Energi Intern (tm.l) lor (tm.l) A -> B: isoári,28 7,92,2 B -> : isoóri -7,92-7,92 -> A: isotérmi: ompressão -,697 -,6979 ilo,622,622 Esto i (L) i (tm) T i (K) (L) (tm) T (K) A -> B: isoári 2,2 2,4 2,2 4,4 2,4 42,4 B -> : isoóri 4,4 2,4 42,4 4,4,2 2,2 -> A: isotérmi: ompressão 4,9,2 2,2 2,2 2,99 2,2 6

Resumo e Exemplos Resolvios roessos Termoinâmios - Físi ro. Dr. láuio S. Srtori 7 7