(AFA - 2017)
Um sistema termodinâmico constituído de n mols de um gás perfeito monoatômico desenvolve uma transformação cíclica ABCDA representada no diagrama a seguir.
De acordo com o apresentado pode-se afirmar que
o trabalho em cada ciclo é de 800 J e é realizado pelo sistema.
o sistema termodinâmico não pode representar o ciclo de uma máquina frigorífica uma vez que o mesmo está orientado no sentido anti-horário.
a energia interna do sistema é máxima no ponto D e mínima no ponto B.
em cada ciclo o sistema libera 800 J de calor para o meio ambiente.
Gabarito:
em cada ciclo o sistema libera 800 J de calor para o meio ambiente.
a) Incorreta:
O trabalho de um ciclo representa a área dentro do gráfico, no nosso caso para achar o trabalho basta calcular a área do quadrado:
Só que devemos passar na hora de colocar o volume de litro para m³, bastando multiplicar por . Lembrando que a pressão está a
N/m²
Detalhe como o sentido do gráfico é anti-horário o trabalho deve ser negativo logo
b)Incorreta
O fato de ser anti-horário representa um ciclo de uma máquina que resfria
c) Incorreta
A maior energia interna do sistema é quando ele tiver maior temperatura, que é no ponto C, a temperatura em um gráfico PxV pode ser analisado olhando as curvas isotérmicas, como na imagem:
d) Correta
Como em um ciclo fechado não há variação de energia interna então pela formula:
Como o trabalho calculado anteriormente foi de -800J o calor então vale:
Isso significa que o gás liberou 800J de calor para o ambiente