Ed
ano passado
Vamos resolver a questão passo a passo. 1. Cálculo da pressão final (p2): Usamos a equação do gás ideal: \( pV = nRT \). Como o volume é constante, podemos usar a relação \( \frac{p_1}{T_1} = \frac{p_2}{T_2} \). Dado: - \( p_1 = 111 \, \text{kPa} \) - \( T_1 = 277 \, \text{K} \) - \( T_2 = 356 \, \text{K} \) Calculando \( p_2 \): \[ p_2 = p_1 \cdot \frac{T_2}{T_1} = 111 \, \text{kPa} \cdot \frac{356 \, \text{K}}{277 \, \text{K}} \approx 143 \, \text{kPa} \] 2. Cálculo do trabalho (w): Como o volume é constante, o trabalho realizado é \( w = 0 \). 3. Cálculo da troca de calor (q): Usamos a fórmula: \[ q = n \cdot C_{v,m} \cdot \Delta T \] Onde: - \( n = 2,0 \, \text{mol} \) - \( C_{v,m} = \frac{5}{2} R = \frac{5}{2} \cdot 8,314 \, \text{J.K}^{-1}.\text{mol}^{-1} \approx 20,79 \, \text{J.K}^{-1}.\text{mol}^{-1} \) - \( \Delta T = T_2 - T_1 = 356 \, \text{K} - 277 \, \text{K} = 79 \, \text{K} \) Calculando \( q \): \[ q = 2,0 \cdot 20,79 \cdot 79 \approx 3,29 \, \text{kJ} \approx 3,3 \, \text{kJ} \] Agora, juntando tudo: - \( p_2 \approx 143 \, \text{kPa} \) - \( w = 0 \) - \( q \approx 3,3 \, \text{kJ} \) A opção correta é: d. p = 143 KPa; w = 0 e q = 3,3 KJ.