Sobre o trabalho de fronteira móvel e o processo de aquecimento de vapor d'água
em um dispositivo pistão-cilindro, analise as seguintes assertivas:
I. O trabalho de fronteira móvel, manifestado pela expansão ou compressão de um fluido em um dispositivo como um cilindro-pistão, representa uma transferência de energia através da fronteira do sistema e é quantificado pela integral de PdV, indicando que sua magnitude é intrinsecamente dependente da trajetória do processo termodinâmico entre os estados inicial e final.
II. Para calcular o trabalho de fronteira em um processo em que a pressão permanece constante, é suficiente conhecer a variação da energia interna do sistema, pois esta é diretamente proporcional ao trabalho realizado.
III. O trabalho é calculado multiplicando-se a pressão constante (P) pela variação do volume total, em que os volumes específicos podem ser obtidos de tabelas termodinâmicas para os estados inicial e final.
IV. Os volumes específicos inicial e final de um vapor saturado, necessários para calcular o trabalho de fronteira, podem ser obtidos com precisão pela equação pV = mRT.
V. Se o processo de aquecimento do vapor d'água no dispositivo cilindro-pistão ocorresse a volume constante, o trabalho de fronteira móvel seria máximo, pois toda a energia adicionada como calor se converteria em trabalho.
Quais estão corretas?
I. O trabalho de fronteira móvel, manifestado pela expansão ou compressão de um fluido em um dispositivo como um cilindro-pistão, representa uma transferência de energia através da fronteira do sistema e é quantificado pela integral de PdV, indicando que sua magnitude é intrinsecamente dependente da trajetória do processo termodinâmico entre os estados inicial e final.
II. Para calcular o trabalho de fronteira em um processo em que a pressão permanece constante, é suficiente conhecer a variação da energia interna do sistema, pois esta é diretamente proporcional ao trabalho realizado.
III. O trabalho é calculado multiplicando-se a pressão constante (P) pela variação do volume total, em que os volumes específicos podem ser obtidos de tabelas termodinâmicas para os estados inicial e final.
IV. Os volumes específicos inicial e final de um vapor saturado, necessários para calcular o trabalho de fronteira, podem ser obtidos com precisão pela equação pV = mRT.
V. Se o processo de aquecimento do vapor d'água no dispositivo cilindro-pistão ocorresse a volume constante, o trabalho de fronteira móvel seria máximo, pois toda a energia adicionada como calor se converteria em trabalho.
Quais estão corretas?
