SóProvas

ID
1951234
Banca
CONSULPLAN
Órgão
CBM-SC
Ano
2015
Provas
Disciplina
Física
Assuntos

De acordo com as aplicações da primeira lei da termodinâmica aos gases, analise as afirmativas.


I. “Em uma transformação___________________, o trabalho que o gás realiza é igual ao calor que ele absorve.”


II. “Em uma transformação ___________________, o gás não realiza trabalho ao ser aquecido ou resfriado.”


III. “Em uma transformação ___________________, o gás realiza trabalho, mas não recebe nem libera calor.”


Assinale a alternativa que completa correta e sequencialmente as afirmativas anteriores.

Alternativas
Comentários

  • Transformações dos gases

    Isotérmica: a temperatura é constante e a pressão e o volume são inversamente proporcionais;

    Isobárica: a pressão é constante, mas o volume e a temperatura são diretamente proporcionais;

    Isométrica, Isovolumétrica ou Isocórica: o volume é constante mas, a Pressão e a Temperatura são diretamente proporcionais;

    Adiabática: São transformações que ocorrem sem troca de calor.

  • Transformação Isotérmica

    Numa transformação isotérmica, o gás ideal tem o volume e a pressão alterados, mas a temperatura fica constante e, consequentemente, a energia interna não se altera, então:

    ΔU = 0

    Pela primeira lei temos: Q = T + ΔU

    Mas como ΔU = 0, temos que: Q = T (transformação isotérmica)

    Dessa forma, quando fornecemos calor ao gás, numa transformação isotérmica, todo o calor é usado para a realização de trabalho. Mas caso o agente externo realize trabalho sobre o gás, T < 0, esse trabalho será transformado em calor que o gás cederá ao ambiente externo (Q < 0).

    Transformação Isocórica (Isovolumétrica)

    Definimos a transformação isocórica como sendo uma transformação na qual o volume permanece igual ao volume inicial, portanto, o trabalho realizado pelo gás é nulo: T = 0.

    Pela primeira lei temos:

    Q = T + ΔU

    Mas como T = 0, temos que: Q = ΔU (transformação isocórica)

    Assim, podemos dizer que se o gás recebe calor e mantém o volume constante, o calor que ele recebeu foi transformado em energia interna, pois houve aumento na temperatura. Agora, caso o gás mantenha o mesmo volume mesmo ao ser resfriado, dizemos que o calor que ele perdeu foi igual à perda de energia interna.

    Transformação Isobárica

    A transformação é dita isobárica quando sua pressão permanece constante

    Numa expansão isobárica, o volume e a temperatura aumentam. Portanto, aumenta a temperatura e consequentemente a energia interna: ΔU > 0.

    Mas, pela primeira lei, temos que ΔU = Q – T.

    Numa contração isobárica, diminuem o volume e a temperatura, o que acarreta diminuição da energia interna: ΔU < 0.