Identifique cada um dos seguintes sistemas como aberto, fechado ou isolado, justificando sua resposta:
- café em uma garrafa térmica
- gasolina queimando em um motor de automóvel
- uma planta viva
- mercúrio em um termômetro
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para identificar se cada um dos sistemas é aberto, fechado ou isolado. Isso faz parte da termodinâmica, que estuda como energia e matéria interagem nesses sistemas. Para resolver, vamos lembrar o que cada tipo de sistema significa:
- Sistema aberto: troca tanto matéria quanto energia com o ambiente.
- Sistema fechado: troca energia, mas não troca matéria com o ambiente.
- Sistema isolado: não troca nem matéria nem energia com o ambiente.
Agora, vamos analisar cada caso.
Passo 2
Primeiro, o café em uma garrafa térmica. Uma garrafa térmica bem fechada impede que o calor e a matéria (como o vapor do café) escapem facilmente. Isso significa que ele não troca matéria ou energia com o ambiente de forma significativa.
Passo 3
Segundo, a gasolina queimando no motor de um automóvel. Nesse caso, o motor consome gasolina (matéria) e libera energia na forma de calor e trabalho para mover o carro. Além disso, libera gases para o ambiente.
Passo 4
Terceiro, uma planta viva. As plantas trocam gases (como CO₂ e O₂) com o ambiente durante a fotossíntese e a respiração. Elas também trocam energia na forma de luz e calor.
Passo 5
Por fim, o mercúrio em um termômetro. O mercúrio está contido dentro do termômetro e, se o termômetro estiver fechado, não há troca de mercúrio com o ambiente. No entanto, o calor pode ser transferido para ajustar a temperatura do mercúrio.
Resposta
- Isolado
- Aberto
- Aberto
- Fechado