A energia interna de um sistema aumentou 400J quando absorveu 600 J de calor. Foi realizado trabalho sobre ou pelo sistema? Qual o módulo do trabalho realizado?
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você tem um sistema cuja energia interna aumentou em 400 J quando ele absorveu 600 J de calor. A gente precisa descobrir se o trabalho foi feito sobre o sistema ou pelo sistema e qual foi o valor desse trabalho. Para resolver isso, vamos usar o primeiro princípio da termodinâmica, que relaciona a variação da energia interna, o calor trocado e o trabalho realizado.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula do primeiro princípio da termodinâmica:
Onde:
-
é a variação da energia interna. -
é o calor absorvido pelo sistema. -
é o trabalho realizado pelo sistema.
Nesse caso:
-
(energia interna aumentou) -
(calor absorvido)
Passo 3
Agora, vamos substituir os valores na fórmula:
Queremos encontrar o valor de
, então vamos isolar
:
Passo 4
O valor positivo de
significa que o trabalho foi realizado pelo sistema. Ou seja, o sistema fez trabalho sobre o ambiente externo.
Resposta
O trabalho foi realizado pelo sistema e seu módulo é de 200 J.