2. Questões de Concurso

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Um cilindro com paredes diatérmicas é munido de um êmbolo de massa desprezível que pode movimentar-se sem atrito. Tal cilindro fica preso ao teto de um laboratório e encerra 40,0 mol de gás ideal em seu interior (Figura 1). A temperatura e a pressão iniciais do gás são, respectivamente, 300 K e 1,00 x 105 N.m-2, e a área do êmbolo em contato com o gás é de 2,00 x 10-3 m2. Em determinado momento, uma massa de 5,00 kg é pendurada ao êmbolo (Figura 2). Após um tempo, o gás entra em equilíbrio térmico com a vizinhança, a 300 K.
 

Qual é, aproximadamente, em m3 , o novo volume ocupa- do pelo gás mostrado na Figura 2?

Dados
Constante dos gases ideais = 8,30 J.mol -1.K-1
Aceleração da gravidade = 10 m.s-2

Um pesquisador inventou uma escala termométrica X, fixando em 0 o X a temperatura de 2.000 K e, em 100 o X, a temperatura de 6.000 K.

Qual é, em o X, a temperatura de 3.500 K?
Considere um ciclo de refrigeração representado abaixo.
 

Considerando o gráfico de Pressão versus Entalpia, um comportamento típico que um fluido de trabalho experimenta em um ciclo de refrigeração está ilustrado em

Um gás ideal evolui do estado X para o estado Y conforme mostra o diagrama abaixo.
 

Durante a evolução, o gás recebeu uma quantidade de calor igual a 4,0 x 105 J.

Qual é, aproximadamente, em J, a variação da energia interna sofrida pelo gás?

A análise do ciclo de Rankine acima ilustrado permite concluir que o(a)

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