Problemas Resolvidos de Física
Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES
HALLIDAY, RESNICK, WALKER, FUNDAMENTOS DE FÍSICA, 4.ED., LTC, RIO DE
JANEIRO, 1996.
FÍSICA 2
CAPÍTULO 22 - ENTROPIA E A SEGUNDA LEI DA TERMODINÂMICA
58. Dois moles de um gás ideal monoatômico passam pelo processo mostrado no diagrama
temperatura versus entropia da Fig. 22-27. (a) Quanto calor é absorvido pelo gás (b) Qual a
variação de energia interna do gás (c) Qual o trabalho realizado pelo gás?
(Pág. 261)
Solução.
(a) O calor absorvido pode ser obtido a partir da definição de entropia:
dQ
dS =
T
dQ = TdS
Sf
Q = ∫ TdS
Si
A integral acima corresponde à área sob a curva mostrada na figura:
Q = 4.500 J
(b) A variação de energia interna vale:
3
3 
∆Eint= nCV ∆T= n  R  ∆T=
nR∆T
2
2 
3
∆Eint =( 2 mols )( 8,314 J/K.mol ) ( 200 K ) − ( 400 K )  =
−3.325, 6 J
2
∆Eint ≈ −3 kJ
(c) O trabalho pode ser obtido a partir da primeira lei da termodinâmica:
∆Eint =Q − W
W= Q − ∆Eint=
( 4.500 J ) − ( −3.325, 6 J )=
7.825, 6 J
W ≈ 8 kJ
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Halliday, Resnick, Walker - Física 2 - 4a Ed. - LTC - 1996.
Cap. 22 – Entropia e a Segunda Lei da Termodinâmica
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