Segue a pergunta, imagem no link

Física Ensino Médio ENEM

Um aluno do enche uma bola de futebol antes do início de
uma partida. Aplica uma força de 40 N a fim de movimentar o êmbolo da bomba que possui
03 cm de raio e se desloca 22 cm até a extremidade de seu pistão. Qual a variação de energia
interna durante cada bombando a fim de encher a bola?

https://drive.google.com/file/d/1HXHza3bGykZS-GFfWHkR0LIS8oNwle6E/view?usp=sharing

 

Foto de Taynara B.
Taynara perguntou há 3 anos

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Professora Carolina S.
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Respondeu há 3 anos

Vamos usar a Primeira Lei da Termodinâmica

Variação da energia interna = Calor - Trabalho realizado pelo gás : ?U= Q - ?

Não temos variação de calor, apenas o trabalho realizado pelo aluno sobre o gás (ou seja ? <0)

Assim, ?U= ? ;

Lembrando que ?  = F x d ; e o deslocamento d é h=0.22m

Podemos escrever a pressão como: P = F/A ; Então F= PxA

O trabalho em um gás é portanto a pressão vezes a variação do volume:  ?  = Px?V

A variação de volume é dada pela área do êmbulo vezes o comprimento do cilíndro (Lembre-se de transformar para as unidades adequadas) :

 ?V = A x h

Então nossa equação fica: ?U = P x ?V  = (F x A x h) /A

A  = pi x 0.03² (m²)

h = 0.22m

F= 40N

Agora substitua os valores ;)

 

 

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