Os gases se expandem, nos quatro cilindros de um motor de automóvel, de 0,2 L\pu{0,2 L} a 2,2 L\pu{2,2 L} durante um ciclo de ignição. Cada ciclo de ignição dura cerca de 1 s\pu{1 s} e o virabrequim exerce uma força constante equivalente à pressão de 10 atm\pu{10 atm} sobre os gases.

Assinale a alternativa que mais se aproxima do trabalho realizado pelo motor em um minuto.

Gabarito 3A.03
Cálculo do trabalho em um ciclo.

De W=PextΔV,W = P_\mathrm{ext}\Delta V, Wciclo=(10 atm)×(2 L)=20 atm ⋅ L=2,02 kJ W_\mathrm{ciclo} = (\pu{10 atm})\times (\pu{2 L}) = \pu{20 atm.L} = \pu{2,02 kJ}

Etapa 2. Cálculo do trabalho por minuto.

W=60×Wciclo=121 kJ W = 60\times W_\mathrm{ciclo} = \pu{121 kJ}