Num dado processo fornecemos 500 cal de calor a um sistema e ao mesmo tempo realizamos um trabalho de
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:
Agora temos que o sistema recebe 2092 Joules de calor.
Passo 3
A primeira lei da termodinâmica diz que a variação da energia interna (
) é igual ao calor fornecido ao sistema (
) mais o trabalho realizado sobre o sistema (
):
Substituindo os valores que temos:
Resposta
A variação na energia interna do sistema é de 2212 Joules.