Questões da Prova CESGRANRIO - 2014 - Petrobras - Técnico(a) de Operação Júnior

Um cilindro com paredes diatérmicas é munido de um êmbolo de massa desprezível que pode movimentar-se sem atrito. Tal cilindro fica preso ao teto de um laboratório e encerra 40,0 mol de gás ideal em seu interior (Figura 1). A temperatura e a pressão iniciais do gás são, respectivamente, 300 K e 1,00 x 10⁵ N.m^-2, e a área do êmbolo em contato com o gás é de 2,00 x 10^-3 m². Em determinado momento, uma massa de 5,00 kg é pendurada ao êmbolo (Figura 2). Após um tempo, o gás entra em equilíbrio térmico com a vizinhança, a 300 K.

                                                

Qual é, aproximadamente, em m³ , o novo volume ocupa- do pelo gás mostrado na Figura 2?

Dados
Constante dos gases ideais = 8,30 J.mol ^-1.K^-1
Aceleração da gravidade = 10 m.s^-2

Um pesquisador inventou uma escala termométrica X, fixando em 0 ^o X a temperatura de 2.000 K e, em 100 ^o X, a temperatura de 6.000 K.

Qual é, em ^o X, a temperatura de 3.500 K?

Considere um ciclo de refrigeração representado abaixo.

                                              



Considerando o gráfico de Pressão versus Entalpia, um comportamento típico que um fluido de trabalho experimenta em um ciclo de refrigeração está ilustrado em

Um gás ideal evolui do estado X para o estado Y conforme mostra o diagrama abaixo.

                                 


Durante a evolução, o gás recebeu uma quantidade de calor igual a 4,0 x 10⁵ J.

Qual é, aproximadamente, em J, a variação da energia interna sofrida pelo gás?

                                            

A análise do ciclo de Rankine acima ilustrado permite concluir que o(a)