Question

Quando um sistema é levado do estado inicial(i) ao final(f), ao longo do caminho iaf, encontramos que o calor adicionado ao sistema é de 40cal e o trabalho por ele realizado é de 10 cal. Ao longo do caminho do ibf o calor adicionado é de 48cal. Sabendo que o sistema conserva a variação de energia interna. Qual o valor correspondente ao trabalho realizado pelo sistema ao longo do caminho ibf?

a)14cal
b)16cal
c)18cal
d)20cal
e)22cal

Answer 1

Utilizando definição de variação de energia interna termodinamica, temos que o trabalho realizado ao longo de ibf é de 18 cal. Letra c).

Explicação:

Sabemos que variação de energia interna se calculada da seguinte forma:

$\Delta U = Q - W$

Onde Q é o calor absorvido pelo sistema e W o trabalho realizado pelo mesmo.

Assim no caminho iaf sabemos como ele se comporta em termos de calor e trabalho:

$\Delta U = 40 - 10=30cal$

Assim sabemos que a variação de energia entre os pontos e i e f é de 30 cal, e será este valor sempre, pois a variação de energia interna não depende do caminho.

Assim para o caminho ibf a variação de energia interna deve ser a mesma e sabemos quanto ele absorveu de calor:

$\Delta U =Q-W$

$30 =48-W$

$30-48=-W$

$W=18cal$

Assim o trabalho realizado ao longo de ibf é de 18 cal. Letra c).