Um gás ideal, com cP = (5/2)R e cv = (3/2)R, é levado de P1 = 1 bar e V1 = 2 l para P2 = 2 bar e V2 = 1 l por intermédio de um
processo de aquecimento a volume constante seguido de resfriamento a pressão constante.Calcular Q, W, ΔU e ΔH para o processo; também em um diagrama PV esboce os caminhos percorridos por (i) um processo isotérmico e (ii) um processo adiabático seguido de um processo a volume constante. Dica: o número de mols e a temperatura não são conhecidos, mas sabemos que PV=NRT.
a resposta :
U =∆H = 0 J/mol e Q = -200 J.
Olá Lígia!
Entao, pela questão, sabemos que a tranformaçao esta em uma isotermica, mas ai vc me pergunta: por que? Porque quando se faz PxV do primeiro estado e do segundo estado, temos: P1V1= 1 x 2= 2 barr litro e P2V2= 2 x 1 barr litro. Logo P1V1=P2V2, entao esse estados estao em uma isotermica e assim, deltaU=deltaH= 0 joules, uma vez que não há variação de temperatura, conforme as formulas onde dT é a variaçao de temp.
Obs: Não confunda, isso não é um processo isotermico.
Segundo a primeira Lei da termodinâmica: , porém U=0 então o calor é igual o trabalho.
Para calcular o W, temos que saber que o primeiro processo não realiza trabalh, pois está a volume constante, entao o trabalho do sistema está atrelado ao processo 2(isobárico): .
Daí, W= 2( 1 - 2)= -2 barr litro. Para tranformar no Sistema de unidades isso é igual a -200 joules.
A segunda parte da questão não da para enviar aqui, contata-me que eu te mando
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