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TRABALHO NA TRANSFORMAÇÃO DO ESTADO DE UM GÁS. O trabalho realizado por um gás é derivado de uma transformação isobárica, uma transformação isobárica corresponde as mudanças que ocorre no gás a uma pressão constante, logo o trabalho pode ser calculado através do produto entre a força e a variação de volume desse gás após a exposição a uma fonte de calor, a área da física que irá ser responsável pelo estudo entre as relações entre as energias térmicas e mecânica é a termodinâmica, essa área vai estudar a transformação de calor em trabalho durante a transformação de um gás. A Figura acima demonstra um cilindro contendo um gás ideal que ao ser exposto a uma fonte de calor as moléculas que compõe esse gás recebem energia térmica fazendo com que elas se movimentem causando uma expansão que causará o deslocamento desse gás para cima onde podemos observar isso na figura na altura H. O deslocamento desse gás se deu através de uma força F que agiu sobre ele, quando temos o deslocamento de um corpo causado por uma força, ele realiza o trabalho que pode ser representado pela equação: T = F * H. Esse gás submetido ao uma força, temos a variação do gás com a variação do volume ao ser observado a uma fonte de calor, expressamos isso através da equação: T = P * A *H, a variação desse volume é dada por: 𝛥V = A * H, logo temos a equação T = P * 𝛥V para representar o trabalho realizado por gases em transformações isobáricas. Atividades resolvidas Um gás sofre uma transformação isobárica sob pressão de 1 000 N/m2. Determine o trabalho realizado sobre o gás, quando o volume passa de 8 000 cm3 para de 3 000 cm3. Resposta: P = 1000 N/m² V2 = 3000 cm³ = 3*10-³ m³ V1 = 8000 cm³ = 8*10-³ m T = p(V2-V1) T= 1000 ( 3*10-³ - 8*10-³) T = 1.10³ (-5.10-³) T = -5J Em um processo a pressão constante de 2,0 .105 N/m², um gás aumenta seu volume de 8.10-6 m3 para 13.10-6 m3. Calcule o trabalho realizado pelo gás. Reposta: T = P (v2 – V1) 𝑇 = 2.105(13.10−6 − 8.10−6) 𝑇 = 2.105 ⋅ 5.10−6 𝑇 = 10.10−1 T= 1J Determine qual o trabalho realizado por um gás em expansão, que teve seu volume alterado de 5.10-6 m3 para 10.10-6 m3, em uma transformação à pressão constante de 4.105 N/m2.