Problemas Resolvidos de Física
Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES
RESNICK, HALLIDAY, KRANE, FÍSICA, 4.ED., LTC, RIO DE JANEIRO, 1996.
FÍSICA 2
CAPÍTULO 23 - A TEORIA CINÉTICA E O GÁS IDEAL
43. Um gás ocupa um volume de 4,33 L sob pressão de 1,17 atm e à temperatura de 310 K. Ele é
comprimido adiabaticamente até um volume de 1,06 L. Determine (a) a pressão final e (b) a
temperatura final, supondo tratar-se de um gás ideal para o qual γ = 1,40. (c) Qual foi o trabalho
realizado sobre o gás?
(Pág. 198)
Solução.
O processo termodinâmico pode ser representado pelo seguinte gráfico pV:
p
p
T
p0
T0
V
V
V0
(a) Num processo adiabático, vale a seguinte relação:
p0V0γ = pV γ
γ
p0V0γ
 V0 
p =
p0  =
=

γ
V
V 
(1,4 )
 ( 4,33 L ) 
8,3915 atm
=
(1,17 atm ) 

 (1, 06 L ) 
p ≈ 8, 4 atm
(b) Num processo adiabático, também vale a seguinte relação:
T0V0γ −1 = TV γ −1
γ −1
T0V0γ −1
 V0 
T =
T0  =
=

γ −1
V
V 
(1,4 −1)
 ( 4,33 L ) 
544, 2952 K
=
( 310 K ) 

 (1, 06 L ) 
T ≈ 540 K
(c)
W
=
W
=
1
( pV − p0V0 )
γ −1
1
( 8,3915 atm )(1,06 L ) − (1,17 atm )( 4,33 L )  ×
(1, 4 ) − 1 
966, 79 J
 × (1, 01×105 Pa/atm )(10−3 m3 /L ) =
W ≈ 970 J
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Resnick, Halliday, Krane - Física 2 - 4a Ed. - LTC - 1996.
Cap. 23 – A Teoria Cinética e o Gás Ideal
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