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VestibularEdição do vestibular
Disciplina

(UNESP - 2014 - 2 FASE) A figura representa um cil

(UNESP - 2014 - 2 FASE)  A figura representa um cilindro contendo um gás ideal em três estados, 1, 2 e 3, respectivamente.

No estado 1, o gás está submetido à pressão P1 = 1,2 × 105 e ocupa um volume V1 = 0,008 m3 à temperatura T1. Acende-se uma chama de potência constante sob o cilindro, de maneira que ao receber 500 J de calor o gás sofre uma expansão lenta e isobárica até o estado 2, quando o êmbolo atinge o topo do cilindro e é impedido de continuar a se mover. Nesse estado, o gás passa a ocupar um volume V2 = 0,012 m3 à temperatura T2.

Nesse momento, o êmbolo é travado de maneira que não possa mais descer e a chama é apagada. O gás é, então, resfriado até o estado 3, quando a temperatura volta ao valor inicial T1 e o gás fica submetido a uma nova pressão P3.

Considerando que o cilindro tenha capacidade térmica desprezível, calcule a variação de energia interna sofrida pelo gás quando ele é levado do estado 1 ao estado 2 e o valor da pressão final P3.