Question

17-(UFU-MG) Dois gases ideais monoatômicos 1 e 2, com o mesmo número de mols, são, independentemente, submetidos a processos de aquecimento, sofrendo a mesma variação de temperatura. No caso do gás 1, seu volume permaneceu constante ao longo do processo; no caso do gás 2, sua pressão não variou. Considerando que Q1, W1 e ΔU1 são, respectivamente, o calor recebido, o trabalho realizado e a variação da energia interna do gás 1; e Q2, W2 e ΔU2, são as mesmas grandezas para o gás 2, é correto afirmar que

a) ΔU1 = ΔU2; Q1 < Q2. b) ΔU1 = ΔU2; Q1 > Q2. c) ΔU1 > ΔU2; Q1 = Q2. d) ΔU1 < ΔU2; Q1 = Q2.

Answer 1

Alternativa A
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Answer 2

É correto afirmar que: a) ΔU1 = ΔU2; Q1 < Q2.

Para responder considere que:

Pot = Q/tempo

onde:

Q: calor específico sensível,

sendo que Q = m.c.ΔT

a cada 8 minutos teremos 480 segundos:

Pot = 300.0,1.80/480

Pot= 5 cal/s

Considerando que o volume do primeiro gás permaneceu constante, então ele não realizou trabalho (W1 = 0).

De acordo com a primeira lei da termodinâmica teremos que:

Q = W + ΔU

Q1 = W1 + ΔU1

Q1 = ΔU1

O segundo gás sofreu uma transformação isobárica:

V1/T1 = V2/T2

V1/V2 = T1/T2

T2 > T1, como a temperatura aumentou,

V2 > V1  W2 > 0)

Q2 = W2 + ΔU2

ΔU1 = ΔU2,

Q1 = ΔU1

Q2 = W2 + ΔU2

temos que Q2 > Q1.

Assim, a opção correta é a) (ΔU1 = ΔU2; Q1< Q2)

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