Ao receber uma quantidade de calor Q=50J, um gás realiza trabalho igual a 12 J. Sabendo que a energia interna do sistema antes de receber calor era U=100J, qual será, em Joules, esta energia após recebimento?

Passo 1

Beleza! Vamos resolver esse exercício de Termodinâmica. A gente tem que descobrir a energia interna final de um gás depois que ele recebe uma certa quantidade de calor e realiza trabalho. Para isso, vamos usar a Primeira Lei da Termodinâmica, que basicamente relaciona a variação da energia interna com o calor trocado e o trabalho realizado. Precisamos saber os valores de calor recebido, trabalho realizado e a energia interna inicial.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar qual é a Primeira Lei da Termodinâmica. Ela diz que a variação da energia interna ( De) de um sistema é igual ao calor ( Q) fornecido ao sistema menos o trabalho ( W) que o sistema realiza sobre o ambiente. A fórmula fica assim:
De

Passo 3

Vamos identificar os valores que a gente tem no exercício:
  • Calor recebido ( Q) = 50 J
  • Trabalho realizado ( W) = 12 J
  • Energia interna inicial ( Uinicial) = 100 J

Passo 4

Agora, aplicando a fórmula da Primeira Lei da Termodinâmica, vamos calcular a variação da energia interna:
De

Passo 5

Por último, para achar a energia interna final ( Ufinal), somamos a variação da energia interna à energia interna inicial:
Ufinal = Uinicial + De

Resposta

A energia interna do sistema após receber o calor é de 138 Joules.

Exercícios relacionados