Olá Flávio. No trabalho reversível, o trabalho é igual à toda à á sob a curva entre V1 e V2. Ou seja, é a área máxima. Por isso, é o trabalho máximo, visto que o trabalho é igual à área soba a curva.
Olá Henrique. O trabalho em ambos os casos é igual ao produto da pressão que se opõe ao movimento pela variação do volume. No caso do trabalho irreversível a pressão oposta é constante. A altura do retângulo é igual à pressão oposta, enquanto que a largura é igual à variação de volume. Já no caso do trabalho reversível, a pressão oposta é variável, sempre infinitesimalmente menor que a pressão interna, e o processo de expansão se dá em "infinitas etapas". Para cada uma dessas etapas pode-se desenhar um retângulo, cada um com altura diferente, de maneira que a soma das áreas desses retângulos será igual à área total sob a curva. Esse é o princípio que explica que a integral de uma curva é igual à área sob ela. Espero ter ajudado! Abraço
por que o trabalha realizado em mais de um estágio envolve uma quantidade de energia diferentes e porque o trabalho irreversível de compressão é maior que o trabalho de expansão?
Olá Dani. Para responder essas questões é preciso olhar nos diagramas PV. Sugiro que você de uma olhada no livro Físico-Química do Glbert Castellan (creio que você achei alguma coisa na internet) que lá mostra uns diagramas bem úteis. Abraço
Olá Semog Liberdade! A expressão que você escreveu é genérica para qualquer trabalho de expansão. A diferença é que, para os processos irreversíveis, a pressão externa (que se opõe à expansão) é constante e, portanto, sai da integral. O resultado fica w = -PdeltaV. Já no caso da expansão reversível a pressão externa é variável de maneira a sempre ser infinitesimalmente menor que a pressão do gás. Portanto P não pode sair da integral. Considerando que a pressão externa é, em cada etapa, aproximadamente igual à pressão do gás, e considerando um gás perfeito chega-se a equação w = -nRTln(V2/V1).
Olá Marcus. Ai tem que analisar cada caso. Se o trabalho resulta na elevação de uma massa nas vizinhanças (como a elevação de um peso) você pode calcular o trabalho pelo aumento da energia potencial da massa, independentemente de a temperatura do gás ter ficado constante ou não (a fórmula w = pdV vem desse caso e também pode ser aplicada quando há variação de temperatura. No exemplo que dei no vídeo eu me baseei em uma isoterma). Em outros casos, você pode calcular o trabalho de forma indireta por meio da variação de energia interna e de entalpia. Creio que não há uma fórmula geral para esses casos. Até mais
Aula muito esclarecedora! Muito obrigada!
Ótima aula, mais um inscrito para o canal!!
parabéns pelo conteúdo 👏
Por que o trabalho isotérmico reversível é o maior trabalho possível em comparação ao irreversível?
Olá Flávio. No trabalho reversível, o trabalho é igual à toda à á sob a curva entre V1 e V2. Ou seja, é a área máxima. Por isso, é o trabalho máximo, visto que o trabalho é igual à área soba a curva.
Por que no processo irreversível o trabalho é só a área do retângulo? Não deveria ser toda a área abaixo da curva?
Olá Henrique. O trabalho em ambos os casos é igual ao produto da pressão que se opõe ao movimento pela variação do volume. No caso do trabalho irreversível a pressão oposta é constante. A altura do retângulo é igual à pressão oposta, enquanto que a largura é igual à variação de volume. Já no caso do trabalho reversível, a pressão oposta é variável, sempre infinitesimalmente menor que a pressão interna, e o processo de expansão se dá em "infinitas etapas". Para cada uma dessas etapas pode-se desenhar um retângulo, cada um com altura diferente, de maneira que a soma das áreas desses retângulos será igual à área total sob a curva. Esse é o princípio que explica que a integral de uma curva é igual à área sob ela. Espero ter ajudado! Abraço
@@ProfThiago Obrigado.
por que o trabalha realizado em mais de um estágio envolve uma
quantidade de energia diferentes e porque o trabalho irreversível de compressão é
maior que o trabalho de expansão?
Olá Dani. Para responder essas questões é preciso olhar nos diagramas PV. Sugiro que você de uma olhada no livro Físico-Química do Glbert Castellan (creio que você achei alguma coisa na internet) que lá mostra uns diagramas bem úteis. Abraço
Vlw
A equação W = -∫Pdv ela não vale apenas para o trabalho reversível? Por que pode-se usar ela para calcular o trabalho irreversível?
Olá Semog Liberdade! A expressão que você escreveu é genérica para qualquer trabalho de expansão. A diferença é que, para os processos irreversíveis, a pressão externa (que se opõe à expansão) é constante e, portanto, sai da integral. O resultado fica w = -PdeltaV. Já no caso da expansão reversível a pressão externa é variável de maneira a sempre ser infinitesimalmente menor que a pressão do gás. Portanto P não pode sair da integral. Considerando que a pressão externa é, em cada etapa, aproximadamente igual à pressão do gás, e considerando um gás perfeito chega-se a equação w = -nRTln(V2/V1).
A equação que você apresentou muda quando a temperatura não é constante?
Olá Marcus. Sim, essas equações são para trabalhos isotérmicos. No caso de variação de temperatura seria necessário derivar outras equações. Abraço.
@@ProfThiago vc poderia me indicar quais são?
Olá Marcus. Ai tem que analisar cada caso. Se o trabalho resulta na elevação de uma massa nas vizinhanças (como a elevação de um peso) você pode calcular o trabalho pelo aumento da energia potencial da massa, independentemente de a temperatura do gás ter ficado constante ou não (a fórmula w = pdV vem desse caso e também pode ser aplicada quando há variação de temperatura. No exemplo que dei no vídeo eu me baseei em uma isoterma). Em outros casos, você pode calcular o trabalho de forma indireta por meio da variação de energia interna e de entalpia. Creio que não há uma fórmula geral para esses casos. Até mais