Questão ITA - 2023 | Física | Gases | Respondida e comentada

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Física | termologia | gases

ITA 2023 ITA Física Turma ITA-IME

(ITA - 2023 - 1ª FASE)

Considere um recipiente, sobre uma plataforma, sujeito à pressão atmosférica P_atm. Esse recipiente contém um volume inicial V_i de um gás monoatômico ideal em equilíbrio e tem um êmbolo de seção transversal de área A e de massa m. Para monitorar a aceleração do sistema, a plataforma foi suspensa por um dinamômetro, como ilustrado na figura. Por causa de uma ação de uma força externa vertical, o êmbolo atinge uma nova posição de equilíbrio. Nessa posição a leitura do dinamômetro indica que a aceleração do sistema é de 1/10 de g para cima.

Determine o módulo do deslocamento Δx do êmbolo, com relação ao fundo do recipiente, considerando que a transformação do gás é isentrópica.

$\Delta x = \frac{3 V_{i}}{2 A} (\frac{11 mg}{50 P_{atm}+55 mg})$

$\Delta x = \frac{V_{i}}{A} [1-(\frac{A P_{atm}+mg}{A P_{atm}+1,1 mg})^{\frac{5}{8}}]$

$\Delta x = \frac{3 V_{i}}{A} (\frac{11 mg}{50 P_{atm}+55 mg})$

$\Delta x = \frac{V_{i}}{A} (\frac{0,1 mg}{A P_{atm}+1,1 mg})$

$\Delta x = \frac{V_{i}}{A} [1-(\frac{A P_{atm}+mg}{A P_{atm}+1,1 mg})^{\frac{3}{5}}]$

(ITA - 2023 - 1 FASE)Considere um recipiente, sobr