Dissertativa 6 - 2ª Fase - Dia 2 - IME 2007

Uma massa m de ar, inicialmente a uma pressão de 3 atm, ocupa 0,1 m³ em um balão. Este gás é expandido isobaricamente até um volume de 0,2 m³ e, em seguida, ocorre uma nova expansão através de um processo isotérmico, sendo o trabalho realizado pelo gás durante esta última expansão igual a 66000 J. Determine:

a.  o trabalho total realizado em joules pelo gás durante todo o processo de expansão;

b.  o calor total associado às duas expansões, interpretando fisicamente o sinal desta grandeza.

Dados: $1 \mathrm{atm}=1\frac{\mathrm{kgf}}{{\mathrm{cm}}^2}, 1 \mathrm{kgf} =10 \mathrm{N} \mathrm{e} \mathrm{\gamma }=\frac{{\mathrm{C}}_{\mathrm{p}}}{{\mathrm{C}}_{\mathrm{v}}}=1,4.$

Obs.: suponha que o ar nestas condições possa ser considerado como gás ideal.