Suponta que uma amostra de gas se expanda de

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Problemas Resolvidos de Física Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES 
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Halliday, Resnick, Walker - Física 2 - 4a Ed. - LTC - 1996. Cap. 20 – Calor e Primeira Lei da Termodinâmica 
1 
 
 
HALLIDAY, RESNICK, WALKER, FUNDAMENTOS DE FÍSICA, 4.ED., LTC, RIO DE 
JANEIRO, 1996. 
 
 
FÍSICA 2 
 
 
CAPÍTULO 20 – CALOR E PRIMEIRA LEI DA TERMODINÂMICA 
 
36. Suponha que uma amostra de gás se expanda de 1,0 para 4,0 m3, através do caminho B no 
gráfico p-V mostrado na Fig. 20-18. Ela é então comprimida de volta para 1,0 m3 através do 
caminho A ou C. Calcule o trabalho total realizado pelo gás para ciclo total, cada caso. 
 
 (Pág. 199) 
Solução. 
No processo A, temos: 
 ( ) ( ) ( )3 340 Pa 1,0 m 4,0 mAW p V  = ∆ = −  
 120 JAW = − 
No processo B, temos: 
 ( ) ( ( ) ( )4,02
1,0
10 50 5 50 120 J 45 Jf f
i i
V V
B V V
W pdV V dV V V= = − + = − + = −∫ ∫ 
 75 JBW = 
No processo C, temos: 
 ( ) ( ) ( )3 310 Pa 1,0 m 4,0 mCW p V  = ∆ = −  
 30 JAW = − 
No ciclo BA, temos: 
 ( ) ( )75 J 120 JBA B AW W W= + = + − 
 45 JBAW = − 
No ciclo BC, temos: 
 ( ) ( )75 J 30 JBC B CW W W= + = + − 
 45 JBAW =