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Questão sobre Termodinâmica: Energia Interna de um Gás

Física

Originais Teachy

'EM13CNT102'

Termodinâmica: Energia Interna de um Gás

Difícil

(Originais Teachy 2023) - Questão Difícil de Física

Um cilindro de gás ideal contém um gás monoatômico. Inicialmente, o gás tem um volume de 0,040 m³, uma pressão de 2,5 × 10⁵ Pa e uma temperatura de 300 K. O cilindro é mantido em um ambiente térmico onde a temperatura é constante e o processo de transferência de calor é adiabático. A primeira etapa do problema é determinar a energia interna do gás após um processo isobárico onde o volume do gás é dobrado. Em seguida, considerando que a energia interna de um gás ideal monoatômico está relacionada à temperatura do gás, a segunda etapa é calcular a variação da energia interna do gás quando o volume é reduzido à metade, mantendo a pressão constante. Use as relações termodinâmicas apropriadas e as constantes R = 8,31 J/(mol·K) e k = 1,38 × 10⁻²³ J/K (constante de Boltzmann).

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