© No caso de o sistema liberar 30 J de calor, qual será a variação de energia interna do sistema?

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que o exercício está pedindo. Temos um sistema que libera 30 J de calor e queremos descobrir qual será a variação de energia interna desse sistema. Vamos utilizar o conteúdo da Termodinâmica, especificamente a Primeira Lei da Termodinâmica, que relaciona a variação da energia interna com o calor trocado e o trabalho realizado pelo sistema.

Passo 2

A Primeira Lei da Termodinâmica é dada pela fórmula:
Onde:
  • é a variação da energia interna do sistema.
  • é o calor trocado com o ambiente (positivo se o sistema absorve calor, negativo se libera).
  • é o trabalho realizado pelo sistema (positivo se o sistema realiza trabalho sobre o ambiente, negativo se o trabalho é realizado sobre o sistema).

Passo 3

No enunciado, é informado que o sistema libera 30 J de calor. Isso significa que o calor é negativo:
Além disso, como não há informação sobre trabalho realizado, vamos assumir que J.

Passo 4

Substituindo esses valores na fórmula da Primeira Lei da Termodinâmica:
Isso indica que a energia interna do sistema diminuiu em 30 J.

Resposta

A variação de energia interna do sistema é J.

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