Como seria a 1ạ Lei da Termodinâmica de um sistema fechado quando o sistema realiza um processo cíclico?

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você quer entender como a 1ª Lei da Termodinâmica se aplica a um sistema fechado que passa por um processo cíclico. A matéria aqui é a Termodinâmica, e vamos precisar entender os conceitos de energia interna, calor e trabalho para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar a 1ª Lei da Termodinâmica. Ela diz que a variação da energia interna ( De) de um sistema é igual ao calor ( ) fornecido ao sistema menos o trabalho ( ) que o sistema realiza:
Isso basicamente significa que a energia não se cria nem se destrói, apenas se transforma.

Passo 3

Agora, o que é um processo cíclico? É quando um sistema passa por uma série de mudanças e retorna ao seu estado inicial ao final do processo. Ou seja, as condições iniciais e finais são as mesmas.

Passo 4

Como o processo é cíclico, a variação da energia interna ( 0 = Q - W ) é zero, porque o sistema volta ao estado inicial. Aplicando isso na 1ª Lei:
Q = W
Isso simplifica para:
Ou seja, o calor fornecido ao sistema é igual ao trabalho que o sistema realiza durante o ciclo.

Resposta

Em um processo cíclico para um sistema fechado, a 1ª Lei da Termodinâmica fica , indicando que o calor fornecido ao sistema é igual ao trabalho realizado por ele.

Exercícios relacionados