AD1_20181

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1ª Q 	
  
2ª Q 	
  
3ª Q 	
  
NOTA 	
  
	
  
	
  
	
   	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  
	
  
1ª Avaliação à Distância de Física 2A 
1º Semestre de 2018 
	
  
	
  
	
   1ª Questão (2,0) Um cilindro armazena gás de oxigênio 
molecular comprimido. Em um certo dia, nota-se que o gás 
dentro do cilindro está a uma pressão P1. Após algum tempo, 
um cientista observa que o gás dentro do cilindro está a uma 
pressão mais baixa, P2. Suponha que a temperatura do gás em 
ambas as medidas seja a mesma, T1 = T2 = T, e que o volume 
do cilindro seja fixo, V1 = V2 = V. Considere, ainda, que o gás 
possa ser descrito como um gás ideal. 
 
(a) A relação !!!!
!!
= !!!!
!!
 é válida? Caso não seja, explique 
porque não se pode usar esta relação neste caso. 
(b) Sendo V = 8,2 L, T = 27o C, P1= 30 atm e P2 = 24 atm, 
descubra quantos moles do gás vazaram entre as duas 
medidas. 
(c) Após o vazamento ser consertado, e sem injetar nenhum 
gás adicional no cilindro, a qual temperatura o cientista 
deve colocar o gás no cilindro para que a pressão P1 seja 
reestabelecida? Use os valores fornecidos no item 
anterior e despreze qualquer dilatação térmica do 
cilindro. 
(d) Quanto de calor deve ser fornecido no processo descrito 
no item anterior? Modele o Oxigênio molecular como 
uma molécula diatômica rígida (i.e. sem vibração). 
	
  
	
  
	
  
 2ª Questão (3,0) Um gás ideal realiza um processo cíclico 
reversível cujo diagrama T-S (temperatura versus entropia) 
está representado abaixo. Os valores das temperaturas e da 
entropia nos pontos A, B e C estão indicados. 
 
 
(a) Descreva qualitativamente o que ocorre com o gás no 
trecho A → B. Faça o mesmo para o trecho B → C. 
(b) Explique apenas com palavras porque o ciclo acima 
representa uma máquina térmica. 
(c) Calcule o calor trocado em cada trecho, dizendo se o 
calor foi recebido pelo gás ou cedido pelo gás. 
(d) Calcule o trabalho realizado pelo gás em um ciclo. 
(e) Calcule a eficiência desta máquina e compare com a 
eficiência que teria um ciclo de Carnot que operasse 
entre as mesmas temperaturas. 
T
SSi
Si +�S
Ti +�T
Ti A
B C
(f) Caso o gás não fosse ideal, alguma de suas respostas 
acima seria alterada? Justifique sua resposta. 
 
 
 
3ª Questão (5,0) Anexe a esta AD1 o relatório referente 
aos experimento 2 desta disciplina.