Questions: O gráfico a seguir representa o volume em função da temperatura de certa massa de um gás ideal. monoatômico, durante uma transformação isobárica do estado X para o estado Y, na qual a pressão foi mantida em 1,2 * 10^5 Pa. O trabalho, em joules, realizado pelo gás nessa transformação foi de: a) 1,8 * 10^4 c) 1,2 * 10^5 e) 6,0 * 10^5 b) 6,0 * 10^4 d) 1,8 * 10^5

Solution Steps

The problem involves calculating the work done by an ideal monatomic gas during an isobaric (constant pressure) transformation from state X to state Y. The pressure is given as \(1.2 \times 10^5 \) Pa.

For an isobaric process, the work done by the gas is given by: \[ W = P \Delta V \] where \( P \) is the pressure and \( \Delta V \) is the change in volume.

From the graph:

• Initial temperature \( T_X = 300 \) K
• Final temperature \( T_Y = 600 \) K
• Initial volume \( V_X = 0.5 \) m³
• Final volume \( V_Y = 1.0 \) m³

\[ \Delta V = V_Y - V_X = 1.0 \, \text{m}^3 - 0.5 \, \text{m}^3 = 0.5 \, \text{m}^3 \]

Using the formula: \[ W = P \Delta V \] \[ W = (1.2 \times 10^5 \, \text{Pa}) \times (0.5 \, \text{m}^3) \] \[ W = 6.0 \times 10^4 \, \text{J} \]

Final Answer