Um gás perfeito sofre uma compressão, recebendo um trabalho igual a 500 J. No final dessa transformação, a energia interna do sistema variou 200 J para menos em relação ao início. A quantidade de calor trocada pelo gás foi de

Passo 1

Vamos entender o que está acontecendo nessa questão. Temos um gás perfeito que sofre uma compressão, ou seja, está sendo comprimido. Durante esse processo, o gás recebe um trabalho de 500 J. Além disso, a energia interna do gás diminui 200 J. Vamos usar conceitos de Termodinâmica, especificamente a Primeira Lei da Termodinâmica, para descobrir a quantidade de calor trocada pelo gás.

Passo 2

A Primeira Lei da Termodinâmica nos diz que a variação da energia interna ( De) é igual ao calor trocado ( ) menos o trabalho realizado ( ) sobre o sistema. A fórmula é:

Passo 3

Vamos identificar os valores que temos:
  • O trabalho realizado sobre o gás ( ) é de 500 J.
  • A variação da energia interna ( ) é de -200 J (porque diminuiu).

Passo 4

Substituindo esses valores na fórmula da Primeira Lei da Termodinâmica:
-200 = Q - 500

Passo 5

Agora, vamos resolver para Q = -200 + 500 :
Q = 300 , J

Resposta

A quantidade de calor trocada pelo gás foi de 300 J.

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