Questão 2005342

• Banca: CESPE / CEBRASPE
• Órgão: POLÍCIA CIENTÍFICA - PE
• Ano: 2016
• Provas: CESPE - 2016 - POLÍCIA CIENTÍFICA - PE - Perito Criminal - Física
• Disciplina: Física
• Assuntos: Física Térmica - Termologia; Gás Ideal

Um mol do gás ideal de nitrogênio, inicialmente a uma temperatura de 250 K, quadruplica seu volume por meio de dois processos termodinâmicos diferentes, que podem ser identificados como processos A e B. No processo A, o gás expande-se livremente até dobrar o volume e depois sofre uma expansão adiabática até dobrar novamente seu volume. Já no processo B, o gás sofre uma expansão isotérmica até quadruplicar seu volume. Com base nessas informações, é correto afirmar que a diferença entre a variação de entropia do processo B e a do processo A, expressa em função da constante universal dos gases R, é

• A. 2R.
• B. -ln (2R).
• C. 2Rln2.
• D. Rln2.
• E. -2Rln2.

Gabarito: D

Comentários

• A = 2.2(V)
  B= 4.V
  R=A+B/2
  R=4+4/2
  R=4
  Onde 2 é a variavel da constante universal
  e 2 e a Presão volumetrica das fases A e B
  ficando RIn2. Balanceando teremos 2R===> 4IN
  logo 4/2 = 2.
   

• Processo A

  Expansão livre + adiabática: S = nR ln (Vf/Vi) + 0 (sem troca de calor S = dQ/T = 0) = nR ln 2

  Processo B

  Expansão isotérmica: Q = nR ln (Vf/Vi) = nR ln 4 = nR ln 2^2 = 2 nR ln 2

  Diferença |A - B| = (2-1) nR ln 2 = nR ln 2

  letra d :)