A respeito de processos REVERSÍVEIS sofridos por um gás ideal, podemos afirmar que:
(a) Para uma mesma variação positiva de volume a variação de pressão do gás é maior, em módulo, em um processo adiabático do que em um isotérmico.
(b) A entropia do gás sempre aumenta, para qualquer processo reversível.
(c) A variação da energia interna do gás é sempre igual à soma do calor PERDIDO pelo gás com o trabalho REALIZADO por ele.
(d) Para uma mesma variação de temperatura o calor fornecido AO gás a volume constante é igual ao calor fornecido a pressão constante.
(e) É possível realizar um ciclo em que o trabalho realizado pelo gás não seja nulo, mas que o calor total trocado entre o gás e o sistema seja nulo.
Passo 1
Vamos analisar todas as alternativas!
(a) Para uma mesma variação positiva de volume a variação de pressão do gás é maior, em módulo, em um processo adiabático do que em um isotérmico.
Então, pra ver se essa alternativa é verdadeira ou falsa é mais fácil pensar nas curvas isotérmicas e adiabáticas. Dá uma olhada nesse gráfico:
As curvas adiabáticas são muito mais inclinadas. Então pra uma mesma variação de volume, a variação de pressão vai ser, em módulo, maior nos processo adiabático que no isotérmico. Alternativa verdadeira!
(b) A entropia do gás sempre aumenta, para qualquer processo reversível.
Em um processo reversível a variação de entropia total do sistema é sempre zero! Alternativa falsa.
(c) A variação da energia interna do gás é sempre igual à soma do calor PERDIDO pelo gás com o trabalho REALIZADO por ele.
Vamos lembrar da 1ᵃ Lei da Termodinâmica:
Nessa convenção, a variação de energia interna é igual ao calor recebido pelo gás menos o trabalho realizado PELO gás.
Para o calor cedido pelo gás, teremos:
Então a alternativa é falsa! Preste atenção nas convenções.
(d) Para uma mesma variação de temperatura o calor fornecido AO gás a volume constante é igual ao calor fornecido a pressão constante.
Vamos lembrar a fórmula do calor fornecido a pressão e volume constante:
Como , teremos .
Alternativa falsa!
(e) É possível realizar um ciclo em que o trabalho realizado pelo gás não seja nulo, mas que o calor total trocado entre o gás e o sistema seja nulo.
Em um ciclo sempre teremos:
E:
Então, se o trabalho for nulo, o calor trocado também deve ser nulo. Alternativa errada!
Resposta
Letra A.