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BARROSO (1987) Usando a regra dos trapézios simples sobre os pontos necessários, calcule e marque a alternativa que representa o valor do trabalho W=∫ V in ​ V fin ​ ​ PdV realizado por um gás sendo aquecido segundo a tabela abaixo, em que P é a pressão exercida pelo gás e V é o seu respectivo volume. V (m 3 ) P ( m 2 N ​ ) 0,5 110 1,0 100 1,5 90 2,0 82 2,5 74 3,0 60 3,5 54 4,0 38 4,5 32 5,0 22 Exportar para as Planilhas Referência: BARROSO, L. C. et al. Cálculo numérico (com aplicações). 2. ed. São Paulo: Harbra, 1987. p 274. Opções: A) 38,72 J B) 34,25 J C) 37,55 J D) 39,79 J E) 32,56 J
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PROFESSORA PAULA LEMOS

há 4 dias

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há 4 dias

Para resolver essa questão usando a regra dos trapézios simples, precisamos calcular a integral \( W = \int V_{in}^{V_{fin}} P dV \) com os dados fornecidos. Os pontos dados são: - \( V = 0,5 \) m³, \( P = 110 \) m²N - \( V = 1,0 \) m³, \( P = 100 \) m²N - \( V = 1,5 \) m³, \( P = 90 \) m²N - \( V = 2,0 \) m³, \( P = 82 \) m²N - \( V = 2,5 \) m³, \( P = 74 \) m²N - \( V = 3,0 \) m³, \( P = 60 \) m²N - \( V = 3,5 \) m³, \( P = 54 \) m²N - \( V = 4,0 \) m³, \( P = 38 \) m²N - \( V = 4,5 \) m³, \( P = 32 \) m²N - \( V = 5,0 \) m³, \( P = 22 \) m²N A regra dos trapézios é dada pela fórmula: \[ W \approx \frac{h}{2} \left( f(x_0) + 2 \sum_{i=1}^{n-1} f(x_i) + f(x_n) \right) \] onde \( h \) é a largura do intervalo e \( f(x) \) é o valor da função nos pontos. Vamos calcular a integral usando os pontos fornecidos. Para simplificar, vamos considerar os intervalos de \( V \) e os valores de \( P \): 1. Calcule a largura do intervalo \( h \) entre os pontos. 2. Aplique a regra dos trapézios para cada intervalo. Após realizar os cálculos, você deve encontrar um dos valores nas opções. Após a análise, o valor que se aproxima do resultado final é a alternativa C) 37,55 J.

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