La presión de un gas en un cilindro dotado de un pistón desplazable varia con el volumen según la expresión p = C/V2 . Donde C es una constante. Si...

La presión de un gas en un cilindro dotado de un pistón desplazable varia con el volumen según la expresión p = C/V2 . Donde C es una constante. Si la presión inicial es 500kPa, el volumen inicial es 0,05 m3, y la presión final es de 200kPa, determínese el trabajo realizado en el sistema.

Termodinâmica

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13/07/2023

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EJERCICIOS DE TERMODINAMICA

Termodinâmica • Vicente Riva PalacioVicente Riva Palacio

carmenacosta1998

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13.07.2023

Para determinar o trabalho realizado no sistema, podemos usar a fórmula: Trabalho = -∫(PdV) Nesse caso, a pressão varia com o volume de acordo com a expressão p = C/V^2. Podemos reescrever essa expressão como: pV^2 = C Agora, vamos calcular o trabalho. Primeiro, vamos encontrar o valor de C usando as informações fornecidas: 500kPa * (0,05m^3)^2 = C C = 0,125 kPa * m^6 Agora, podemos calcular o trabalho: Trabalho = -∫(PdV) Trabalho = -∫(C/V^2)dV Trabalho = -C∫(1/V^2)dV Trabalho = -C * (-1/V) Trabalho = C/V Substituindo o valor de C e o valor final de pressão (200kPa), temos: Trabalho = 0,125 kPa * m^6 / 0,05 m^3 Trabalho = 2,5 kJ Portanto, o trabalho realizado no sistema é de 2,5 kJ.

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