13 - Ao se realizar um processo termodinâmico sobre um gás ideal, sua energia térmica é elevada de um montante de . Pode-se afirmar que:
- Sua temperatura não necessariamente é alterada, pois podemos variar a pressão e o volume neste processo de forma que sua temperatura fique constante.
- O máximo que podemos fornecer de calor a esse sistema neste processo é 100 J.
- Este processo realizado não poderia ser isobárico, isto é, à pressão constante.
- Este processo realizado não poderia ser adiabático, isto é, sem trocas de calor com o meio externo.
- Se o calor fornecido for inferior a 100 J, trabalho deverá ser realizado pelo gás ao longo deste processo.
Passo 1
Ora, a alternativa correta aqui nessa questão é a letra E. Mas por quê?
Bem, sabemos pela primeira lei da termodinâmica que:
Onde é a variação da energia térmica, é o trabalho fornecido pelo gás e é o calor fornecido ao processo. Sabemos que a energia térmica é no final do processo:
Então se o calor for menor que , tem que existir trabalho para compensar e entregar energia térmica ao sistema, saca?
Passo 2
Mas para você que ficou curioso, aqui vão os motivos das demais estarem erradas:
- Letra A: A energia interna necessariamente varia a temperatura de um gás:
- Letra B: Não porque podemos fornecer quanto calor se queira, desde que exista trabalho para consumir a energia extra...
- Letra C: Poderia, pois o que manda na energia interna é a variação de temperatura!
- Letra D: Ora, poderia, mas aí o seria e toda a energia de deveria vir do trabalho .
Resposta
Letra E.