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 (
) 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:
Passo 5
Agora, vamos resolver para
:
Resposta
A quantidade de calor trocada pelo gás foi de 300 J.