Minha atividade 1

Question

Um conjunto cilindro-pistão contém 2 kg de água, inicialmente a 200 kPa e ocupando um volume de

1,19880m3. O sistema passa por um processo a pressão constante até o volume dobrar. Os efeitos da

energia cinética e potencial pode ser desprezada. Determine o trabalho a transferência de calor do

processo em kJ.

Obg

Evandro E. · Accepted Answer

Olá, Juliano!

O sistema constituído pelo conjunto do cilindro-pistão e da água passa por um processo isobárico (pressão constante) até o volume dobrar.

Os efeitos das energias cinética e potencial são desprezados, ou seja, a energia interna é zero.

As informações apresentadas pelo enunciado são:

massa (água): m = 2 kg

pressão: p =200 kPa

volume (inicial): Vi = 1,19880 m^3

volume (final): Vf = 2*Vi = 2*1,9880 = 3,9760 => Vf = 3,9760 m^3

O trabalho realizado em um processo a pressão constante é dado pela equação:

W = p*delta(V) => W = (200 kPa)*(3,9760 - 1,19880) => W = (200 kPa)*(1,19880 m^3) => W = 397,6 kJ

Pela primeira lei da Termodinâmica, temos:

delta(U) = Q - W => 0 = Q - 397,6 => 397,6 = Q => Q = 397,6 kJ

Portanto, o trabalho e a transferência de calor são, respectivamente, 397,6 kJ e 397,6 kJ.

Bons estudos!!

Juliano M. · Answer

Esse valor que substituiu no Vi seria 1,19880 ''volume (final): Vf = 2*Vi = 2*1,9880''