Num dado processo fornecemos 500 cal de calor a um sistema e ao mesmo tempo realizamos um trabalho de 120 J sobre o mesmo. Qual a variação em sua energia interna?

Passo 1

Então, a gente tem um sistema que recebe 500 calorias de calor e, ao mesmo tempo, faz um trabalho de 120 Joules sobre ele. A pergunta é: qual é a variação na energia interna desse sistema? Vamos usar a primeira lei da termodinâmica para resolver isso e, antes de mais nada, vamos converter as calorias para Joules para ficar tudo na mesma unidade.

Passo 2

Primeiro, vamos converter as 500 calorias para Joules. Sabemos que 1 cal = 4,184 J, então:
500 , cal times 4,184 , Jcal = 2092 , J
Agora temos que o sistema recebe 2092 Joules de calor.

Passo 3

A primeira lei da termodinâmica diz que a variação da energia interna ( De) é igual ao calor fornecido ao sistema ( De) mais o trabalho realizado sobre o sistema ( ):
Substituindo os valores que temos:

Resposta

A variação na energia interna do sistema é de 2212 Joules.

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