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Dissertativas 9 - 2ª Fase - Dia 2 - Unicamp 2025

Poliedro Curso - Turmas 2025
Poliedro Resolve - Resolução - Unicamp 1ª Fase 2025

Gabarito

  • Questão ativa

  • Já visualizadas

  • Não visualizadas

  • Resolução pendente

  • ANL

    Questão anulada

  • S/A

    Sem alternativas

Questão 9

Dissertativa
9

O vento Föhn, presente nas grandes cordilheiras (Alpes, Andes, Montanhas Rochosas), ocorre quando uma camada de vento é forçada a subir uma montanha, sofrendo expansão devido à redução da pressão atmosférica e resfriando-se a ponto de atingir a condensação (Figura A). Na sequência, o ar desprovido de umidade desce do outro lado a encosta, sofrendo compressão e aquecimento; isso resulta em um vento quente e seco. A Figura B, no espaço de respostas, mostra uma expansão de um gás ideal (linha contínua de i a f) num diagrama de pressão P versus volume V.

a) Qual é a temperatura θf, em graus Celsius (ºC), do gás no ponto f do diagrama da Figura B? 
Dado: T(K) − θ (°C) ≃ 273.

b) Qual é o trabalho realizado pelo gás na expansão (linha contínua) entre os pontos i e f do diagrama da Figura B?

Resolução:

a) Do gráfico, tem-se:

estado: i pi=10,0·104 PaVi=12,0·104 m3Ti=7 °C=208 K; f: pf=7,0·104 PaVf=15,0·104 Pa

A partir da lei geral dos gases ideais:

pfVfTf=piViTi⇒7·104·15·104Tf=10·104·12·104280

Tem-se, portanto:

Tf=245 K ⇒ Tf=-28 °C

b) O trabalho realizado pelo gás na expansão é numericamente igual à área (em destaque) sob a curva.

Supondo que a transformação seja aproximadamente linear, a área procurada equivale à área de um trapézio.

Assim, tem-se:

W=10,0 + 7,0·104·15,0-12,0·1042 ⇒  W = 2,55·109 J

9

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