Tipos de transformações com gases ideais?

17 de novembro, 2019 às 21:45 | Postado em Gás e vapor, Teoria Cinética dos Gases, Termologia, termodinâmica

Boa tarde professor

Tenho feito muita confusão sobre as transformações dos gases ideais. Gostaria de saber qual é a relação entre as transformaçoes adiabáticas, politrópicas e isentrópicas. Quando que podemos saber se é uma transformação X ou Y na vida prática?

As transformações politrópicas com um gás ideal são transformações reversíveis que obedecem genericamente a equação

p.Vⁿ = constante,     (1)

onde p é a pressão do gás, V é o volume do gás e n é um número real.

Quando n=0, tem-se uma transformação a pressão constante como caso particular das transformações politrópicas.

Quando n=1, esta equação é a Lei de Boyle. Portanto a transformação isotérmica é um caso especial das transformações politrópicas.

Quando n=γ, onde γ (gama)  é a razão da capacidade térmica a pressão constante pela  capacidade térmica a volume constante, trata-se de uma transformação adiabática reversível. Vide Adiabáticas.

Para que uma transformação seja isentrópica (i.e., a entropia do gás não varie) a transformação deve ser adiabática reversível. Isto é, deve ser uma transformação lenta na qual o gás não troca energia com o entorno pelo processo de calor mas troca pelo processo de trabalho.

Transformações muito rápidas (expansão ou compressão) se aproximam de serem adiabáticas mas irreversíveis, portanto não isentrópicas.

Transformações reais são irreversíveis. As transformações politrópicas são processos que aproximam situações reais.

“Docendo discimus.” (Sêneca)