Aula 61 Potenciais termodinâmicos A partir da relação obtenha a expressão da variação de entropia num processo isotérmico para um gás ideal.

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1 Aula 61 Potenciais termodinâmicos A partir da relação obtenha a expressão da variação de entropia num processo isotérmico para um gás ideal.

2 2 A partir da relação obtenha a expressão da variação de entropia num processo isotérmico para um gás ideal. (a T constante) (aula teórica) Processo isotérmico Aula 6

3 3 Potenciais termodinâmicos Mostre que se tem para um gás ideal e calcule o seu valor para um gás de van der Waals. Aula 6

4 4 Mostre que para um gás ideal e calcule o seu valor para um gás de van der Waals. Relação de Maxwell: (para um gás ideal) Aula 6

5 5 Relação de Maxwell: Mostre que para um gás ideal e calcule o seu valor para um gás de van der Waals. Aula 6

6 6 Mas como (para um gás descrito pela eq. de van der Walls) Mostre que para um gás ideal e calcule o seu valor para um gás de van der Waals. Aula 6

7 7 Capítulo 24, nº 8, FpE A função de Gibbs para uma mole de gás é dada por onde as funções e só dependem da temperatura. Determine a expressão da equação térmica de estado do gás.

8 8 A função de Gibbs para uma mole de gás é dada por onde as funções e só dependem da temperatura. Determine a expressão da equação térmica de estado do gás. Aula 6

9 9 Física Estatística Três unidades de energia foram distribuídas entre três partículas distintas de spin zero. Calcule o número de micro-estados acessíveis neste sistema. Aula 6

10 10 Três unidades de energia foram distribuídas entre três partículas distintas de spin zero. Calcule o número de micro-estados acessíveis neste sistema. Micro-estados possíveis: Micro-estados: Aula 6

11 11 Física Estatística A capacidade calorífica específica molar de um metal a muito baixas temperaturas é igual a 7.10 -4.T (JK -1 mol -1 ), em que T é a temperatura absoluta. Considere n = 1 mole e determine: a)o aumento na temperatura e na entropia quando 10 -7 J de calor são adicionados ao metal a volume constante (admita que a entropia deste metal é igual a zero para T = 0 K ); b)o número total de micro-estados disponíveis. Aula 6

12 12 A capacidade calorífica específica molar dum metal a muito baixas temperaturas é igual a 7.10 -4.T (JK -1 mol -1 ), com T em Kelvin. Considere n = 1 mole e determine: a) o aumento na temperatura e na entropia quando 10 -7 J de calor são adicionados ao metal a volume constante (a entropia deste metal é igual a zero para T=0K ); b) o número total de micro-estados disponíveis. W = 0 porque V = constante (sólido) Igualando os resultados anteriores a) Aula 6

13 13 A capacidade calorífica específica molar dum metal a muito baixas temperaturas é igual a 7.10 -4.T (JK -1 mol -1 ), com T em Kelvin. Considere n = 1 mole e determine: a) o aumento na temperatura e na entropia quando 10 -7 J de calor são adicionados ao metal a volume constante (a entropia deste metal é igual a zero para T=0K ); b) o número total de micro-estados disponíveis. a) cont. A variação de entropia desde T = 0 K até T = T final é dada por: Aula 6

14 14 A capacidade calorífica específica molar dum metal a muito baixas temperaturas é igual a 7.10 -4.T (JK -1 mol -1 ), com T em Kelvin. Considere n = 1 mole e determine: a) o aumento na temperatura e na entropia quando 10 -7 J de calor são adicionados ao metal a volume constante (a entropia deste metal é igual a zero para T=0K ); b) o número total de micro-estados disponíveis. b) Aula 6

15 15 Física Estatística Considere um contentor termicamente isolado, de volume V, onde existe uma mole de átomos de hélio. Inicialmente, o gás ocupa o volume V i =V/10 mas, após uma expansão livre, passa a ocupar todo o volume V. Calcule: a)a probabilidade de os átomos ocuparem o volume inicial V i depois de terem todo o volume V à sua disposição; b)a variação de entropia correspondente a esta expansão. Aula 6

16 16 Considere um contentor termicamente isolado, de volume V, onde existe uma mole de átomos de hélio. Inicialmente, o gás ocupa o volume V i =V/10 mas, após uma expansão livre, passa a ocupar todo o volume V. Calcule: a)a probabilidade de os átomos ocuparem o volume inicial V i depois de terem todo o volume V à sua disposição; b)a variação de entropia correspondente a esta expansão. a) Aula 6

17 17 Considere um contentor termicamente isolado, de volume V, onde existe uma mole de átomos de hélio. Inicialmente, o gás ocupa o volume V i =V/10 mas, após uma expansão livre, passa a ocupar todo o volume V. Calcule: a)a probabilidade de os átomos ocuparem o volume inicial V i depois de terem todo o volume V à sua disposição; b)a variação de entropia correspondente a esta expansão. b) Aula 6