Durante a compressão isotérmica de um gás ideal é necessário remover 335 J de calor do gás para manter ua temperatura constante. Qual é o trabalho realizado pelo gás nesse processo?

Passo 1

Ei galera, tudo certo? Pra começar, como a questão diz que é uma compressão isotérmica de um gás ideal, o que está acontecendo é isso aqui:

Sendo o trabalho desse processo térmico:

W A → B

E a variação da energia interna será:

∆ U = Q - W A → B

Passo 2

Ok, mas e daí? Galera, vo puxar uma frase do livro muito importante: "Em alguns casos especiais, a energia interna do sistema depende apenas da temperatura [...]. O sistema mais conhecido que possui essa propriedade especial é um gás ideal". Não exatameeeente o nosso caso? Então:

U = U T

T = c t e

∆ U = 0

Em outras palavras, se a energia interna só depende da temperatura e num processo isotérmico ela não muda, então a energia interna também não vai mudar, zerando sua variação ( ). Isso vai significar que:

∆ U = Q - W A → B

0 = Q - W A → B

Q = W A → B

Como o enunciado disse que foi necessário remover 335 J do gás e remoção de calor implica em Q < 0 , vamos ter:

W A → B = - 335 J

Feshow!

Resposta

W A → B = - 335 J

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