Neste ciclo você tem — Trecho AB — isotérmica de expansão — trecho BC — isocórica ou
isovolumétrica — trecho CD — isotérmica de compressão — Trecho DA — isocórica ou isovolumétrica.
As respostas devem ser em função dos dados fornecidos, ou seja, em função de PA, VA, PC e VC.
Primeira linha — no trecho AB trata-se de uma isotérmica (mesma temperatura TA=TB=T) — PA.VA/T=PBVB/T ou PA.VA=PB.VB = constante — equação dos gases perfeitos — PA.VA=nRTA — TA=TB=T=PA.VA/nR (I) — P=PA(dado); V=VA (dado) e T=PA.VA/nR —segunda linha — no trecho BC
trata-se de uma isocórica ou isovolumétrica (volume constante VB=VC=V) — do trecho AB — PA.VA=PB.VB (II) — do trecho BC (III) — VB=VC — (III) em (II) — PA.VA=PB.VC — PB=PA.VA/VC — P= PA.VA/VC; V=VC e T= PA.VA/nR (de I) — terceira linha — isotérmica — TC=TD — equação dos gases ideais — PC.VC=nRTC — TC=PC.VC/nR — P=PC; V=VC e T= PC.VC/nR — quarta linha — analogamente — P=PC.VC/VA, V=VA e T= PC.VC/nR.
b) * Transformação isotérmica — como a temperatura (T) e a energia interna (U) de um sistema estão associadas à energia cinética das moléculas, se a temperatura for constante, a energia interna (U) do sistema também será constante. Assim, a variação
de energia interna (?U) do sistema será nula — ?U=0 — ?U= Q – W — 0=Q – W — Q=W — portanto em toda transformação isotérmica todo calor Q recebido pelo sistema ou cedido por ele é transformado em trabalho W.
* Transformação isocórica, isométrica ou isovolumétrica — ocorre a volume constante — Vo=V —
?V=0 — W=P.?V — W=P.0 — W=0 — ?U = Q – W — ?U=Q – 0 — ?U=Q — assim, todo o calor (Q) recebido pelo sistema é igual à sua variação de energia interna (?U)
Primeira linha — isotérmica — ?U=0 — Q=W — Q=300J — W=Q=300J — segunda linha —
isocórica — W=0 — ?U=Q —?U= -750J — Q= – 750J — terceira linha — isotérmica — ?U=0 — Q=W — W = -150J — Q= – 150J — quarta linha — isocórica — W=0 — ?U=Q — Q=750J — ?U=750J.
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