P3 F228 DIURNO 2007

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3ª Prova de F 228
Turmas do Diurno 1._____ Segundo Semestre de 2007 2._____
28/10/2007 3._____
4._____
 Nota:_____
Nome: ____________________________RA:__________Turma:___
1) Quando a temperatura de um cilindro é aumentada de 00C para 1000C, seu comprimento aumenta de 0,17%. 
a) Com o auxílio da tabela abaixo, encontre de qual material o cilindro é feito? 
b) Determine a variação percentual na densidade do cilindro. 
	Substância
	Coef. de expansão térmica linear, ( (10-6/0C)
	Gelo (a 00C)
	51
	Chumbo
	29
	Alumínio
	23
	Bronze
	19
	Cobre
	17
	Concreto
	12
2) Um gás ideal realiza um ciclo de Carnot. A expansão isotérmica ocorre a 500 K e a compressão isotérmica ocorre a 300 K. O gás absorve 1500 J de calor do reservatório quente durante a expansão isotérmica. Encontre:
a) o calor rejeitado para o reservatório frio em cada ciclo;
b) o trabalho realizado pelo gás em cada ciclo.
c) Em termodinâmica é comum utilizar-se uma grandeza denominada energia livre de Helmholtz, definida como F=U-TS. Qual a variação desta grandeza em um ciclo completo de Carnot?
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3) A distribuição da velocidades escalar para as moléculas de um mol de certa substância é dada pela função: 
a) De acordo com essa distribuição de velocidades, qual é e a velocidade mais provável? 
b) Qual é a velocidade quadrática média das moléculas? 
c) Tratando a substância como um gás ideal monoatômico de massa molar M = 20 g, calcule a temperatura da substância em K para esta distribuição. 
4) A operação de um motor a gasolina de combustão interna está representada pelo ciclo abaixo cuja eficiência é E0. Suponha que a mistura gasolina + ar seja um gás ideal com n moles. Expresse suas respostas em termos de P1, T1, γ e n.
a) Qual é a pressão no ponto 3?
b) Qual é a energia adicionada ao gás sob forma de calor?
c) Qual o trabalho resultante realizado pelo gás em termos da eficiência E0 do ciclo?
d) Qual a variação de entropia no ciclo?
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Formulário de apoio
 
 
 
 
 
 
 (f é o número de graus de liberdade)
 
 
 
 
 
 R = 8 J/mol-K
 
 
 
 
 
 
 
 
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_1338818429.unknown
_1338818533.unknown
_1257247992.unknown
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