Question

Um gás ideal monoatômico expandiu-se, realizando

um trabalho sobre a vizinhança igual, em módulo, a

quantidade de calor absorvida por ele durante a

expansão. Sabendo-se que a energia interna de um

gás ideal e proporcional a sua temperatura absoluta,

pode-se afirmar que, na transformação relatada

acima, a temperatura absoluta do gás:

a) necessariamente aumentou;

b) necessariamente permaneceu constante;

c) necessariamente diminuiu;

d) aumentou ou permaneceu constante;

e) diminuiu ou permaneceu constante. ​

Answer 1

Resposta:

Olá! Espero ajudar!

Nas transformações adiabáticas, não há troca de calor com o meio.

Q = 0

Logo podemos dizer que o módulo do trabalho corresponderá à variação da energia interna do gás-

- τ = ΔU

A questão nos informa que

Tf = T/3

Sabemos ainda que -

ΔU = 3/2 Rn(ΔT)

ΔU = 3/2 Rn (T/3 - T)

ΔU = 3/2 Rn( - 2T/3)

ΔU = - RnT

Se a variação da energia interna foi negativa, ela diminuiu e o trabalho foi realizado pelo gás.

- τ = ΔU

τ = RnT

Resposta correta -

c)  necessariamente diminuiu;

realizou trabalho e sua energia interna diminuiu de nRT.

Answer 2

A temperatura do gás necessariamente permaneceu constante.

Letra B

Primeira Lei da Termodinâmica

A quantidade de energia térmica que um sistema gasoso recebe ou perde equivale a soma do trabalho realizado com a variação da energia interna do sistema:

ΔU = Q - T

Onde,

• Q = energia térmica recebida ou cedida
• T = trabalho realizado
• ΔU = variação da energia interna do gás

Nesse caso, toda energia térmica recebida foi convertida em trabalho, logo, a variação da energia interna é nula.

Se a energia interna do gás não varia, a temperatura foi também mantida constante, durante a transformação gasosa.

Essa é uma transformação gasosa isotérmica.

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