Questão 4897870

• Banca: MS CONCURSOS
• Órgão: GHC-RS
• Ano: 2018
• Provas: MS CONCURSOS - 2018 - GHC-RS - Engenheiro Mecânico
• Disciplina: Engenharia Mecânica

Um conjunto cilindro-pistão vertical contém ar, a massa e a área superficial do pistão são, respectivamente, 25 kg e 0,005 m² . A massa de ar tem 4 g e inicialmente ocupa um volume de 4 litros. A pressão atmosférica local é 100 kPa. O volume do ar diminui lentamente para 0,002 m³ conforme o ar esfria com transferência de calor de 1 kJ para o ambiente. Desprezando o atrito entre o pistão e a parede do cilindro, assinale a alternativa que indica a variação da energia interna específica do ar, em módulo. Considere g = 10 m/s² . Dados: ∆U=1Q2-1W2; 1W2=∫p.dV; u=U/m.

• A. 175 kJ
• B. 325 kJ
• C. 400 kJ
• D. 500 kJ
• E. 575 kJ

Gabarito: A

Comentários

• Acredito que a questão foi anulada por pedir a variação de energia interna específica [kJ/kg], mas apresentou as alternativas em [kJ].

  Trata-se de um processo de redução de voluma à pressão constante:

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  Pressão devido ao peso do pistão: p=m*g/As/1000 = 25*10/0,005/1000 = 50 kPa "manométrica"

  Trabalho de um processo isobárico: W = p*(v2-v1) = 50*(0,002 - 0,004) = -0,1

  1ª Lei da Termodinâmica: dU = Q - W = - 1 - (-0,1) = -0,9 kJ

  Não garanto que seja essa resolução, qualquer erro, por favor me avise.

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  Bons estudos!