Certa massa de gás ideal cedeu 300J de energia ao meio e realizou um trabalho de 500J. Nessas condições, qual foi a variação de energia interna sofrida pelo gás?
Soluções para a tarefa
ou seja 300-500=-200
Ele cedeu (perdeu) 300J de energia. Assim como realizou (gastou, perdeu) um trabalho de 500J, o sistema realizou o trabalho, utilizou de sua energia para fazer algum deslocamento. Logo, o sistema perdeu 300 e 500 joules de energia, logo ele perdeu 800 Joules de energia.
É meio confuso, o enunciado é muito importante. Caso o trabalho fosse realizado sobre o sistema (alguém pressionasse um pistão comprimindo gás por exemplo), ele receberia essa energia, porém o sistema quem realizou o trabalho, logo ele perdeu.
A primeira lei da termodinâmica diz:
Δu = Δq - W
Ou seja, a variação da energia interna de um sistema, é igual a variação de calor desse sistema menos o trabalho realizado pelo mesmo. Caso o trabalho fosse realizado sobre o sistema, o sinal de W seria negativo e a equação se tornaria : Δu = Δq - (-W) => Δu = Δq + W; Ou seja, a energia vinda do trabalho estaria aumentando a energia interna;
Sendo assim (q = calor):
Δu = Δq - W
Δu = (qent - qsai) - W
Δu = (0 - 300J) - 500J
Δu = - 800J