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Engenharia de Produção Plena 5a Lista de Exercícios de Física 2
CAPÍTULO 19
Professora: Elzimar Luz

TERMODINÂMICA II
TEORIA CINÉTICA DOS GASES

1. Uma seringa de injeção com o êmbolo na marca de 20cm³, a temperatura ambiente de 27ºC e pressão de 1atm, é colocada num freezer a -13ºC. Verifica-se que, ao atingir o equilíbrio térmico, o embolo da seringa marca 18cm³, determine qual é, nessas condições, a pressão do ar aprisionado na seringa.

2. Um recipiente de 2,0L contém um gás perfeito a temperatura de 27ºC e pressão de 50Pa. Determine:
a. O número de mols contidos nesse recipiente.
b. O número de moléculas desse gás aprisionadas no recipiente.

3. Um balão meteorológico contém hélio. Quando atinge sua altura máxima, aproximadamente 20km da superfície ao nível do mar, o seu volume chega a 800m³. Suponha que a essa altitude ele tenha a mesma pressão, 5200 Pa, e temperatura, -53ºC, do ambiente externo. Determine:
a. A velocidade média das moléculas de hélio nessas condições.
b. No número de mols de hélio contido no balão
c. O volume do balão quando sai do solo, sob pressão atmosférica normal e temperatura ambiente de 27ºC. Considere a massa molar do hélio 4g/mol e P0= 1,0.105Pa.

4. Um tanque contém 2,5mols de hélio a 17ºC. Admitindo que nessas condições o hélio se comporte como um gás ideal, determine:
a. A Einterna total do sistema
b. A energia cinética média, K, de cada átomo.

5. Ar do ambiente, a 27ºC, entra em um secador de cabelo e dele sai a 57ºC, voltando para o ambiente. Calcule a razão entre o volume de certa massa de ar quando sai e o volume quando entra no secador.

6. Um cilindro com 5,4 mols de hélio a 300K é aquecido até sua temperatura atingir 500K.
Determine a quantidade de calor absorvido pelo hélio quando: a pressão é mantida constante, e, quando o volume é mantido constante. Determine
a. A variação da energia interna do sistema.
b. O trabalho realizado a pressão constante.
c. O trabalho realizado a volume constante.