1) Três mols de um gás com comportamento ideal expandem-se, isotermicamente
contra uma pressão oposta de 100 kPa, de 20 para 74 L. Calcule Q, U e H.
2) Três mols de um gás ideal a 27 °C expandem-se isotermicamente e reversivelmente
de 20 para 74 L. Calcule Q, W, U e H. Compare este resultado com o do problema
anterior. Qual é a conclusão?
3) Numa expansão adiabática de um mol de um gás ideal a uma temperatura inicial de
25 °C, o trabalho produzido foi de 1200 J. Se Cv =3R/2, calcule a temperatura final
do gás, Q, U e H.
4) Um recipiente não-condutor, que contém 25 kg de água a 20°C, possui um agitador
girado pela gravidade ao agir sobre um peso de massa igual a 35 kg. O peso desce
vagarosamente uma distância de 5 m acionando o agitador. Admitindo que todo o
trabalho realizado sobre o peso é transferido para a água e que a aceleração da
gravidade local é de 9,8 m/s², determine:
(a) A quantidade de trabalho realizado sobre a água.
(b) A variação na energia interna da água.
(c) A quantidade de calor que deve ser removida da água para retorná-la à sua
temperatura inicial.
(d) A variação da energia total do universo causada (1) pelo processo de descida do
peso, (2) pelo processo de resfriamento da água, levando-a até à sua temperatura
inicial, e (3) pelos dois processos em conjunto.
5) Um tanque contendo 20 kg de água a 20°C é equipado com um agitador que realiza
trabalho na água a uma taxa de 0,25 kW. Quanto tempo demorará para a
temperatura da água atingir 30°C. se não houver perda de calor da água para a
vizinhança? Para a água, CP = 4, 18 kJ/ kg°C.
6) Uma quantidade de 7,5 kJ de calor é adicionada a um sistema fechado, enquanto a
sua. energia interna diminui de 12 kJ. Qual a quantidade de energia transferida na
forma de trabalho? Para um processo, com trabalho nulo, causando a mesma
mudança de estado, que quantidade de calor é transferida?
7) Um kg de água líquida a 25°C:
LISTA DE EXERCÍCIOS - L01
(Valor: 2,0 pontos)
Termodinâmica
Curso: Engenharias – Campus Paulista Data de entrega: 06/04/21
Professor: Dr. Evandro Giuseppe Betini
Disciplina: Termodinâmica
