UFPE – Física 2 – 2020.2 – P6 – Discursiva
Considere três processos termodinâmicos: ; ; , como mstra a figura do diagrama . A respeito de cada processo ilustrado na figura, determine se as afirmações a seguir são verdadeiras ou falsas
O diagrama mostra que a energia transferida na forma de calor () será maior no processo .
A respeito do trabalho realizado pelo sistema em cada processo, pode-se afirmar que .
A variação da energia interna do sistema () será maior no processo .
A respeito da troca de calor realizada pelo sistema em cada processo, com base na primeira lei da termodinâmica, pode-se afirmar que .
Energia interna é uma função de estado, portanto as variações de energia interna do sistema nos três processos são iguais.
Calor () e Trabalho () ão são funções de processo (caminho) e por isso em cada processo termodinâmico ilustrados na figura, o calor e o trabalho não são os mesmos:
Passo 1
Vamos falar com calma sobre cada uma das afirmações.
- Sabemos que a primeira lei é dada por:
A variação da energia interna é nula em todos os processos pois temos um ciclo fechado, outra forma de dizer é que a energia interna é uma função de estado que só depende do processo inicial e final e não do caminho, sendo assim .
Sabemos que o trabalho é a área sob a curva de cada diagrama, então olhando a figura já sabemos que:
E isso significa que:
Você acredita que só com essa explicação a gente já consegue verificar quase todas a afirmações? É verdade, se liga só.
Passo 2
- Como mostramos no passo anterior a afirmação é verdadeira.
- Para mostrar a afirmação falamos do trabalho e chegamos a:
- A afirmação também é falsa, pois como foi dito é nula nos três processos.
- A afirmação é verdadeira pois mostramos isso no Passo 1
- A afirmação é verdadeira pois falamos disso no Passo 1.
- Essa afirmação não falamos no passo anterior mas vamos falar agora porque diferente da energia interna e depende sim do caminho então essa afirmação é falsa.
E com isso mostramos que a afirmação é falsa
Resposta
V - O diagrama mostra que a energia transferida na forma de calor () será maior no processo .
F - A respeito do trabalho realizado pelo sistema em cada processo, pode-se afirmar que .
F - A variação da energia interna do sistema () será maior no processo .
V - A respeito da troca de calor realizada pelo sistema em cada processo, com base na primeira lei da termodinâmica, pode-se afirmar que .
V - Energia interna é uma função de estado, portanto as variações de energia interna do sistema nos três processos são iguais.
F - Calor () e Trabalho () ão são funções de processo (caminho) e por isso em cada processo termodinâmico ilustrados na figura, o calor e o trabalho não são os mesmos: