Question

Um gás recebe 500J de calor e sua energia interna diminui 300J. Calcule o trabalho realizado nessa transformação gasosa. É uma expansão ou contração?

Answer 1

Utilizando da definição de trabalho e da primeira lei da termodinamica, temos que este gás expandiu realizando um trabalho de 800 J.

Explicação:

A energia interna de uma gás é calculada da seguinte forma, pela primeira lei da termodinamica:

$\Delta U=Q-W$

Onde Delta U é a variação da energia interna, Q é o calor recebido e W é o trabalho realizado pelo gás.

Assim substituindo os valores que temos:

$\Delta U=Q-W$

$-300=500-W$

Isolando a variavel do trabalho realizado pelo gás:

$-300=500-W$

$W=500+300$

$W=800J$

Assim temos que esta gás realizou um trabalho de 800 J, logo, temos que esta é uma expansão, pois o trabalho realizado por um gás representa a quantidade que este gás é capaz de aumentar em seu volume sobre uma pressão constante, ou seja:

$\Delta W=P.\Delta V$

Assim se o trabalho foi positivo então sua variaçã ode volume também foi, logo, uma expansão.