A bateria de um iphone é carregada pelo fornecimento de 330kJ de energia na forma de trabalho elétrico. Durante o processo verifica-se que a temperatura do equipamento aumenta e há uma perda de calor de 30kJ de energia na forma de calor para as vizinhanças. Qual é a variação de energia interna desse iphone?
Passo 1
Vamos resolver um exercício que envolve a variação da energia interna de um iPhone durante o carregamento. A matéria que vamos usar aqui é a Termodinâmica, especificamente a Primeira Lei da Termodinâmica. Para resolver, vamos precisar entender como a energia é transferida na forma de trabalho e calor.
Passo 2
Primeiro, identificamos as energias envolvidas no processo:
- Trabalho elétrico fornecido (
): 330 kJ - Calor perdido para as vizinhanças (
): 30 kJ
Como o trabalho está sendo fornecido ao iPhone, consideramos
positivo. Já o calor que o iPhone perde é negativo, pois está saindo do sistema.
Passo 3
A Primeira Lei da Termodinâmica nos diz que a variação da energia interna (
) é dada por:
Aqui,
é o calor trocado e
é o trabalho realizado.
Passo 4
Substituindo os valores:
Resposta
A variação de energia interna do iPhone é de 300 kJ.