Um cilindro contém etileno, C2H4, a 1,536 MPa, -13°C. Agora é comprimido isotermicamente em um processo reversível até 5,12 MPa. Encontre o trabalh...

Para calcular o trabalho específico e a transferência de calor nesse processo, é necessário utilizar a equação do trabalho em um processo isotérmico reversível: W = -nRT ln(V2/V1) Onde: W é o trabalho específico n é o número de mols do gás R é a constante dos gases ideais (8,314 J/(mol·K)) T é a temperatura em Kelvin V1 é o volume inicial V2 é o volume final Primeiro, vamos converter a temperatura de -13°C para Kelvin: T = -13 + 273,15 = 260,15 K Agora, vamos calcular o trabalho específico: W = -nRT ln(V2/V1) Para calcular o número de mols do etileno, precisamos conhecer a massa e a massa molar do gás. Vamos supor que a massa seja 1 grama e a massa molar seja 28 g/mol (aproximadamente a massa molar do etileno). n = massa / massa molar n = 1 g / 28 g/mol n ≈ 0,0357 mol Agora, vamos calcular o trabalho específico: W = -nRT ln(V2/V1) W = -0,0357 mol * 8,314 J/(mol·K) * 260,15 K * ln(5,12 MPa / 1,536 MPa) Para calcular o valor numérico, é necessário converter as pressões para Pascal: 1 MPa = 1.000.000 Pa 1,536 MPa = 1.536.000 Pa 5,12 MPa = 5.120.000 Pa W ≈ -0,0357 mol * 8,314 J/(mol·K) * 260,15 K * ln(5.120.000 Pa / 1.536.000 Pa) Agora, podemos calcular o valor numérico do trabalho específico. Quanto à transferência de calor, se o processo é isotérmico, não há transferência de calor, pois a temperatura se mantém constante.