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8 CAPÍTULO 8 x = √ 2× 4× 10−3 × (60× 60)× (10) 0.92× 80 = 1.98cm I8.17 Questão 17 a) Como 1l = 0.001m3, a variação de volume da água será: ∆V = Vf − Vi = 1.671− 0.001 = 1.670m3 Como a pressão atmosférica vale P0 = 1.013× 105Pa, o trabalho realizado pelo vapor é: W = P0∆V = 1.013× 1.670× 105 = 1.69× 105J b) O calor necessário para evaporar 1l de água é: ∆Q = mL = 1000× 536.9 = 536900cal = 2.25× 106J Pela 1a lei da termodinâmica: ∆U = ∆Q−W A variação de energia interna é, portanto: ∆U = 2.25× 106 − 1.69× 105 = 2.09× 106J I8.18 Questão 18 a) Partindo dos dados do enunciado podemos inferir que: I)Pi(Vb − Vi) = Wibf = 100J II)(Pa − Pi)(Vb − Vi) = Wiafbi = 200J III)Uf − Ui = 50J O ı́ndice representa as grandezas em cada ponto do diagrama PV (Vi representa o volume no ponto i, Vb repesenta o volume no ponto b etc). Pela 1a lei, a quantidade de calor Qibf associada ao caminho ibf será: Qibf = ∆U +Wibf = 50J + 100J = 150J b) A partir da equação II) podemos deduzir que o trabalho associado ao ciclo completo, isto é, a área correspondente ao quadrilátero ibfa compreendido pelo ciclo é de 200J . É facil ver que o trabalho associado ao caminho iaf é: I Escola Oĺımpica - Curso de Fı̀sica Básica II 152 Capítulo 8 Questão 17 Questão 18
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