Um sistema é mantido em repouso e recebe 200 J de calor. Calcule a variação da energia interna.

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um sistema que está em repouso e recebe 200 J de calor. Queremos saber qual foi a variação da energia interna desse sistema. Para resolver isso, vamos usar o primeiro princípio da termodinâmica, que relaciona calor, trabalho e energia interna.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar do que é o primeiro princípio da termodinâmica. Ele diz que a variação da energia interna ( ) de um sistema é igual ao calor ( ) fornecido ao sistema menos o trabalho ( ) que o sistema realiza. A fórmula é:

Passo 3

Agora, vamos analisar o que sabemos da questão:
  • O sistema recebe 200 J de calor, então .
  • O sistema está em repouso, o que significa que não há movimento nem expansão, então não há trabalho realizado. Portanto, .

Passo 4

Com esses valores, podemos substituir na fórmula do primeiro princípio da termodinâmica:

Passo 5

Então, a variação da energia interna do sistema é de 200 J. Isso significa que a energia interna aumentou em 200 J devido ao calor fornecido.

Resposta

A variação da energia interna é de .

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