Enunciado

Cada linha na tabela a seguir fornece informações, em Btu, sobre um processo em um sistema fechado. Complete os espaços em branco na tabela, em Btu.

Passo 1

Fala pessoal! Temos aqui outra questão de tabela! Massa né?

Antes de tudo temos que lembrar da nossa queridinha. Sabe quem é? Ela mesma! A Primeira Lei da Termodinâmica:

∆ E = Q - W

E lembrando também que ∆ E = E 2 - E 1

Vamos aplicar a lei para cada processo da tabela pra achar os dados que faltam! Vamos lá?

Passo 2

Começando pelo processo a! O que falta nele?

Falta W e E 2 , certo?

Então vamos aplicar a Primeira Lei da Termodinâmica no processo:

∆ E = Q - W

15 = 40 - W  

Opa! Aqui já dá pra achar W!

W =   + 25   B t u

Agora temos que achar E 2 para completar o processo a.

∆ E = E 2 - E 1

15 = E 2 - 15

Então agora temos E 2 = + 30   B t u

Já podemos completar a tabela do processo a!

Tranquilo né? Vamos fazer exatamente os mesmos processos para os outros processos!

Passo 3

Agora vamos partir para o processo b! Nele falta ∆ E e Q, né?

Vamos começar pela variação de energia!

∆ E = E 2 - E 1

∆ E = 22 - 7

Já temos então que ∆ E = + 15   B t u

Próximo passo é aplicar a Primeira Lei da Termodinâmica no processo:

∆ E = Q - W

7 = Q - 5

Com isso temos W = + 12   B t u !

Que beleza! Vamos preencher o processo b na tabela e partir para o processo c.

Passo 4

Aqui no processo c, não temos ∆ E   e não temos E 1 ! Vamos começar pela Primeira Lei da Termodinâmica no processo:

∆ E = Q - W

∆ E = ( - 4 ) - ( 10 )

Conseguimos que ∆ E = - 14   B t u

Já na variação de energia:

∆ E = E 2 - E 1

- 14 = - 8 - E 1

Resultando assim em E 1 = + 6   B t u .

Super tranquilo né? Bem repetitivo, mas moleza!

Completando o processo c na tabela, fica assim:

Falta pouco! Não desiste! Só mais dois processos!!!

Passo 5

Vamos para o processo d!!! Nele está faltando W e E 2 , assim como no processo c! Então só repetir exatamente os mesmos cálculos!

Vamos começar pela Primeira Lei da Termodinâmica no processo:

∆ E = Q - W

- 20 = ( - 10 ) - W

Conseguimos que W = + 10   B t u

Já na variação de energia:

∆ E = E 2 - E 1

- 20 = E 2 - ( - 10 )

Resultando assim em E 2 = - 3 0   B t u .

E vamos voltar para nossa amiga tabela! Completando o processo d fica assim ó:

Agora falta só mais um!!! Só um!!!

Passo 6

Finalmente o último processo! O processo e!!!

Mais uma vez, o que está faltando nesse processo? Tá faltando E 2 e ∆ E . Diferente de todos os outros né?

Vamos começar novamente pela Primeira Lei da Termodinâmica no processo:

∆ E = Q - W

∆ E = 3 - ( - 3 )

Como resultado do penúltimo cálculo temos ∆ E = + 6   B t u !

Agora vamos para o último cálculo de todos!!! Até que enfim! Vamos fazer ele pela variação de energia!

∆ E = E 2 - E 1

6 = E 2 - ( - 8 )

Resultando em E 2 = - 2   B t u !

Ufa!!! Terminou!

Só completar a tabela no processo e:

Ufa!!! Terminamos! Agora é só parar pra beber uma água e vamos para a próxima questão!

Resposta

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