Imagine um recipiente fechado com volume constante igual a 5 m³ completo com 50 kg de ar. O ar encontra-se, inicialmente, comprimido a uma pressão de 10 bar. Esse recipiente é aquecido até atingir a temperatura de 120 °C. Determine a quantidade de calor absorvida pelo ar neste processo.
Considerações:
- O ar se comporta como um gás ideal;
- Cv = 24,72 J/mol.K;
- MMar = 28,96 g.mol-1.
Considerações:
- O ar se comporta como um gás ideal;
- Cv = 24,72 J/mol.K;
- MMar = 28,96 g.mol-1.
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Resposta:
1912,9 kJ
Explicação:
- O ar se comporta como um gás ideal;
- Cv = 24,72 J/mol.K;
- MMar = 28,96 g.mol-1.
P = 10 bar = 1.000.000pa
V = 5m3
R = 8,314 J/mol*k
m = 50.000/28,96g/mol = 1726,519337mol
T1 = ?K
PV = nRT
T = PV/nR
T = 1.000.000Pa*5m3/(1726,52mol*8,314J/mol*k)
T = 5.000.000Pa*m3/(14.354,28 J/ k)
T = 5.000.000/(14.354,28/ k)
T1 = 348,33K
T2 = 120+273,15 = 393,15K
Processo Isovolumétrico
DU = Q
Q = m.Cv*DT
Q = 1726,52mol*24,72J/mol*(393,15K-348,33K)
Q = 1726,52*24,72J*(393,15K-348,33K)
Q = 1726,52*24,72J*44,82K
Q = 1.912.898,52 ou 1.912,9KJ
(+ pois absorveu energia)