18) Um gás diatômico (massa molar M) é mantido em um recipiente fechado de volume V a uma P0. Qual a quantidade de calor que deve ser transferida p...

Podemos utilizar a lei dos gases ideais para resolver esse problema. A lei dos gases ideais é dada por PV = nRT, onde P é a pressão, V é o volume, n é a quantidade de matéria, R é a constante dos gases ideais e T é a temperatura absoluta. Para um gás diatômico, a capacidade calorífica molar a volume constante é dada por Cv = (5/2)R. Podemos utilizar a relação Cp - Cv = R para encontrar a capacidade calorífica molar a pressão constante, que é dada por Cp = Cv + R = (7/2)R. A quantidade de calor que deve ser transferida para o gás pode ser encontrada utilizando a equação Q = nCpΔT, onde Q é a quantidade de calor, n é a quantidade de matéria, Cp é a capacidade calorífica molar a pressão constante e ΔT é a variação de temperatura. Para triplicar a pressão, a nova pressão será 3P0. Utilizando a lei dos gases ideais, podemos encontrar a nova temperatura absoluta T' = (3P0V)/(nR). Substituindo os valores na equação de quantidade de calor, temos: Q = nCp(T' - T) Q = n(7/2)R[(3P0V)/(nR) - T] Q = (7/2)P0V(3 - 2) Q = 3.5P0V Portanto, a quantidade de calor que deve ser transferida para o gás para triplicar a pressão é 3,5P0V.