Questão de termodiâmica

Question

Um determinado processo é realizado a pressão constante, na temperatura de 27°C. O calor que entra no sistema é de 5 kJ, enquanto que o sistema realiza um trabalho de 10 kJ.  a) Qual é a variação de energia do sistema? b) Se a variação de volume nesse processo foi de 10 L, qual era a pressão externa? c) Qual o sinal da variação de entropia para este caso? Explique. d) se o valor absoluto dessa variação de entropia for de 10 J/K, qual será o valor da variação de energia livre? O processo é espontâneo ou forçado? Justifique. e) qual seria o calor trocado se o mesmo processo fosse realizado a pressão variável mas a volume constante?

Angelo F. · Accepted Answer

Dados:
Temperatura	27	C
Temperatura (=27+273,16)	300,16	K
Calor (Q)	5	kJ
Trabalho(W)	10	kJ
Transf. a p cte

Soluçao:
a) Delta E = Q - W	-5	kJ

b) Delta V=10 litros	10	l
Delta V = 10/1000, litros para m3	0,01	m³
W (1 kJ = 1000 J)	10000	J
p = W/delta V , N/m2 que é o Pascal no SI de unidades.	1000000	N/m2
que é a pressão externa

c) Variaçao de entropia = Q/T	0,016657783	kJ/K

d) Entropia em J/K	16,65778252	J/K
G = Q-T.Delta S	2000	J
O processo é espontaneo quando a energia livre for menor ou igual a zero; neste caso, não é espontaneo.

e) A volume constante, o sistema não realiza trabalho; logo Delta E = Q	5	kJ

Favor verificar no enunciado do problema, se as unidades estão corretas.

Questão de termodiâmica

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