Variação de calor = variação da energia interna + trabalho
Q = U + T
Se a transformação é adiabática quer dizer que não há troca de calor, ou seja, Q = 0.
0 = U + T
U = -T
Da equação acima notamos que a variação de energia interna é o oposto do trabalho.
Trabalho = pressão x variação de volume
Se o volume aumenta = trabalho positivo
Se o volume diminuí = trabalho negativo
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a)Caso o gás sofra uma expansão, ocorrerá um aumento na sua energia interna.
Como a energia interna é o oposto do trabalho, caso exista um trabalho positivo no gás a energia interna diminuirá.
b)O produto das variáveis de estado, pressão (p) e volume (V), permanece constante durante todo o processo.
P.V = n.R.t
n.R = P.V/t
O enunciado diz " em que a quantidade de mols do gás se mantém sempre constante durante todo o processo", daí tiramos que n é constante.
n.R = vão ser constante durante todo o processo.
P.V/t = também deve ser constante.
Se P aumenta então V diminuirá.
Se P diminui então V aumenta.
Se t aumenta, P.V também deve aumentar.
Elas não ficam constantes.
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c)Como no processo são desprezadas as trocas de calor com as vizinhanças do gás, não ocorre variação na sua energia interna.
A variação de energia interna se relaciona com o Calor trocado ,como também ,com o trabalho realizado pelo gás.
Q = U + T
0 = U + T
U = -T
Como mostrado nas equações acima se existe trabalho no gás, independente de haver troca de calor, existirá variação na energia interna.
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d)Como as variáveis de estado, pressão (p), volume (V) e temperatura (T), variam no processo, a transformação pode ser denominada politrópica.
Correto.
Ver explicação para a alternativa B.