Exercícios de 1ª Lei da Termodinâmica - Lista de Exercícios Resolvida
Questão 1
A energia interna de um sistema aumentou quando absorveu de calor. Foi realizado trabalho sobre ou pelo sistema? Qual o módulo do trabalho realizado?
Sobre o sistema, .
Pelo sistema, .
Sobre o sistema, .
Pelo sistema, .
Sobre o sistema, .
Ver solução completaQuestão 2
Com base nos princípios termodinâmicos, é correto afirmar que:
- No processo isobárico a pressão é constante e no processo isocórico o volume é constante
- No processo isocórico a temperatura é constante e no processo isotérmico o volume é constante
- No processo isobárico a temperatura é constante e no processo isocórico o volume é constante
- No processo isotérmico a temperatura é constante e no processo isobárico o volume é constante
Questão 3
Sobre um gás confinado em condições ideais podemos afirmar corretamente que:
a) numa compressão isotérmica o gás cede calor para o ambiente.b) aquecendo o gás a volume constante sua energia interna permanece constante.c) numa expansão adiabática, a temperatura do gás aumenta.d) numa expansão isobárica, a temperatura do gás diminui.
Ver solução completaQuestão 4
Um trabalho de é realizado sobre um sistema, e uma quantidade de calor de é removida do sistema. Qual é o valor (incluindo o sinal) de , de e de ?
Ver solução completaQuestão 5
Uma caixa de volume variável possui um gás ideal em seu interior. Inicialmente o volume da caixa é de e a pressão inicial do gás é . O volume da caixa é reduzido para mantendo-se a pressão constante. Neste processo o sistema recebeu, em módulo de calor. A variação da energia interna foi de:
Ver solução completaQuestão 6
Dois funcionários de uma indústria automobilística, que atualmente cursam engenharia, iniciaram uma conversa sobre os processos termodinâmicos estudados nas aulas de Física. Discutiram sobre as transformações gasosas, porém, ao falarem sobre a transformação isocórica (isovolumétrica) houve certa divergência, dentre as várias teorias discutidas, a única correta é a que nos diz que:
- Na transformação isocórica não há realização de trabalho
- Nesse tipo de transformação a pressão permanece constante
- A temperatura e pressão permanecem constantes nessa transformação
- Na transformação isocórica o trabalho realizado é sempre crescente
- A variação de energia interna nessa transformação é muito maior do que a troca de calor
Questão 7
As Leis da Física têm contribuído para o entendimento dos sistemas ambientais a respeito de um dos maiores problemas enfrentados atualmente no planeta, a poluição ambiental, compreendendo solo, água e ar. A Lei da Conservação da massa enuncia que em qualquer sistema físico ou químico, nunca se cria nem elimina a matéria, apenas é possível transformá-la de uma forma em outra. A primeira Lei da Termodinâmica possui um enunciado análogo à lei da conservação da massa, é correto afirmar que segundo a Primeira Lei da Termodinâmica:
- A variação da energia interna é igual ao calor menos o trabalho realizado sempre pelo sistema
- A quantidade de calor em um sistema, sempre é igual a energia do sistema
- A energia não pode se transformar de uma forma para outra, porém pode ser destruída
- A energia pode ser criada, porém não é possível destruí-la
- A energia pode se transformar de uma forma em outra, mas não pode ser criada, nem destruída
Questão 9
Certo gás diatômico e ideal recebe de calor de uma fonte externa durante uma transformação isocórica. Considerando que o gás não cede qualquer quantidade de energia em forma de calor para suas vizinhanças, a variação da energia interna do gás, durante essa transformação, é de: