Uma sala é aquecida com um aquecedor elétrico portátil num dia de inverno. Examine os seguintes volumes de controle, com relação à transferência de calor e ao trabalho, incluindo o sinal:

a. O aquecedor portátil.

b. A sala.

c. O aquecedor e a sala juntos.

Passo 1

Vamos lá, pessoal! Nossa sala está sendo aquecida por um aquecedor portátil.

a) O aquecedor precisa de energia elétrica para funcionar, certo? Isso quer dizer que é necessário que seja realizado um trabalho sobre ele para que possa funcionar, então - W . O aquecedor está transmitindo ou emanando calor para o quarto, isso também significa que o sinal do calor é positivo + Q .

b) A sala, por outro lado, recebe calor do aquecedor, portanto a transferência é - Q . Mas também perde calor para a vizinhança, então + Q .

c) A sala e o aquecedor juntos possuem uma entrada de trabalho elétrico - W que equilibra a perda de calor + Q para o exterior, para uma operação estável.

Resposta

a)   + Q   p a r a   o   q u a r t o

b) - Q   p a r a   o   a q u e c e d o r   e + Q   p a r a   o   a m b i e n t e

c) + Q   p a r a   o   a m b i e n t e

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