
Postado originalmente por
Clansman
Quem fez a questao foi o Angel, o enunciado e' dele e a resposta consequentemente ele tambem escolhe. Essa prova nao ta valendo nada e ele nao deve explicacoes.
Mas eu gostaria da demonstracao do porque Clapeyron nao ser considerada uma equacao restritamente de estado, se for possivel..
Espero que manjes de derivadas parciais:
Equações de Estado
Def: Uma equação de estado é uma relação implicita do tipo f(p,V,T) = 0 que reproduz os estados de uma substância pura.
Atributos:
(i) - Explicitação (Teorema da Função Implícita):
* δf/δV >< (diferente) 0 -> V = V(p,T)
* δf/δT >< 0 -> T = T(p,V)
* δf/δp >< 0 -> p = p(T,V)
Ou seja, cada variável está correlacionada.
(ii) - Estabilidade:
* (δp/δV)t (derivada parcial de p em relação à V, com Temperatura constante) deve ser menor que zero.
(iii) - Limite de Gás Ideal:
* O limite de f(p,V,T) com V tendendo para infinito (o mesmo que p tentendo à zero) é = pV - RT = 0
(iv) - Ponto de Inflexão:
(δf/δV)tc = (δ²f/δV²)tc = 0 para Vc; onde:
tc = Temperatura crítica
Vc = volume crítico.
Para Clapeyron:
(i):
δf/δV = p > 0, logo V = V(p,T) = RT/P
δf/δT = -r >< 0, logo T = T(p,V) = pV/R
δf/δp = v > 0, logo p = p(V,T) = RT/V
(ii):
(δp/δV)t = (δ[(RT/V)t]/δV)t = RT δ[1/V]/δV = - RT/V² = - p/V < 0
(iii):
Trivial
(iv):
Falha, pois:
(δp/δV)t < 0 para todo V > 0.
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Pronto, agora quem quiser reclamar, reclame com:
Autores: Van Wylen; Çengel
Professores: Sérgio Colle
O resto da comunidade científica.
-=Angel of Darkness=-