Considere três processos distintos de um gás ideal: uma compressão isotérmica, uma expansão adiabática e uma expansão a pressão constante. O que podemos dizer sobre a variação de energia interna em cada um dos processos?
Passo 1
A variação da energia interna é dada por
No primeiro caso é tranquilo, como é isotérmico Logo, a energia interna não varia, .
Passo 2
Agora, no segundo processo, uma expansão adiabática, vamos olhar a primeira lei da termpo, pois nesse processo ,
Como é uma expansão então o trabalho é positivo e por isso a variação da energia interna será negativa.
Passo 3
No último processo, teremos uma expansão a pressão constante, podemos usar
Como é uma expansão então
Assim, sabemos que e por isso , logo a variação de energia interna será positiva.
Resposta
Compressão isotérmica
Expansão adiabática
Expansão a pressão constante