Questão 8
ITA 2009
[ITA - 1ª FASE - 2009]
O diagrama temperatura (T) versus volume (V) representa hipoteticamente as transformações pelas quais um gás ideal no estado 1 pode atingir o estado 3. Sendo ΔU a variação de energia interna e q a quantidade de calor trocado com a vizinhança, assinale a opção com a afirmação ERRADA em relação às transformações termodinâmicas representadas no diagrama.
Gabarito:
Resolução:
- Lei da Termodinâmica:
∆U = q + τ
∆U = variação da energia interna.
q = calor trocado com o meio externo durante o processo.
τ = trabalho trocado pelo sistema com o meio externo.
A energia interna, para um gás ideal, só depende da temperatura.
Processo 1 → 2 (processo isotérmico) ⇒ T1 = T2
∆U12 = 0
∆U12 = q12 + τ12 ⇒ q12 = – τ12 ⇒ |q12| = |τ12|
Processo 2 → 3 (processo isocórico) ⇒ V2 = V3
Se o processo é isocórico, portanto:
τ = 0
∆U23 = q23 + τ23 ⇒ ∆U23 = q23 ⇒ |∆U23| = |q23|
q23 > 0 ⇒ o sistema absorve o calor das vizinhanças, portanto, a temperatura do sistema aumenta.
Processo 1 → 3 (processo isobárico)
∆U13 = q13 + τ13
∴ ∆U13 = ∆U12 + ∆U23 ⇒ ∆U13 = ∆U23 ⇒ |∆U13| = |∆U23|
A) INCORRETA. ∆U12 = 0.
Gabarito A.