Cada linha na tabela a seguir fornece informações sobre um processo em um sistema fechado. Cada entrada tem as mesmas unidades de energia. Complete os espaços em branco na tabela.
Processo |
|
|
|
|
|
---|---|---|---|---|---|
a | -20 | +50 | +70 | ||
b | +50 | +20 | +50 | ||
c | -60 | +60 | +20 | ||
d | +90 | +50 | 0 | ||
e | +50 | +150 | +20 |
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem uma tabela que mostra diferentes processos em um sistema fechado. Cada processo tem informações sobre calor (
), trabalho (
), energia inicial (
), energia final (
) e variação de energia (
). Nosso objetivo aqui é preencher os espaços em branco usando a Primeira Lei da Termodinâmica, que basicamente diz que a energia não pode ser criada nem destruída, só transformada. Para isso, vamos precisar usar a relação:
E também sabemos que:
Vamos resolver processo por processo!
Passo 2
Processo a:
Temos
,
, e
. Queremos encontrar
e
.
Usando
:
Agora, usando
:
Passo 3
Processo b:
Temos
,
,
. Queremos encontrar
e
.
Primeiro, encontramos
:
Agora, usando
:
Passo 4
Processo c:
Temos
,
,
. Queremos encontrar
e
.
Usando
:
Agora, usando
:
Passo 5
Processo d:
Temos
,
,
. Queremos encontrar
e
.
Primeiro, usando
:
Agora, usando
:
Passo 6
Processo e:
Temos
,
,
. Queremos encontrar
e
.
Primeiro, encontramos
usando
:
Agora, usando
:
Resposta
A tabela completa fica assim:
Processo |
|
|
|
|
|
---|---|---|---|---|---|
a | +90 | -20 | -20 | +50 | +70 |
b | +50 | -20 | +20 | +50 | +30 |
c | +80 | -60 | +40 | +60 | +20 |
d | -90 | +90 | +50 | +50 | 0 |
e | +50 | +150 | +20 | +220 | +200 |