Question

De acordo com a primeira Lei da Termodinâmica, a variação da energia interna
de um sistema é igual à diferença entre o calor trocado com o ambiente (Q) e
o trabalho realizado no processo termodinâmico. Dessa forma, qual o valor de, respectivamente, quando um gás ideal passa por uma transformação do tipo: isotérmica,
isobárica,
isométrica,
adiabática e
cíclica?

Answer 1

Q = W + ΔU
ΔU = Q - W

isotérmica: ΔU = 0          (variação de energia interna é nula)
isobárica: ΔU = Q - W
isométrica: ΔU = Q        (não há trabalho)
adiabática: ΔU = - W       (não há troca de calor)
cíclica: ΔU = 0                (variação de energia interna é nula)

sendo Q a quantidade de calor, W o trabalho e ΔU a variação de energia interna

Answer 2

Boa tarde.
De acordo com a 1ª lei da TD, temos:
Q = W + ΔU ou
ΔU = Q - W

Onde:

Q = quantidade de calor;
W = trabalho realizado e;
ΔU = variação de energia interna.

Numa transformação isotérmica, a temperatura se mantém constante no processo. Então, não há calor e nem trabalho sendo realizado.
∴ ΔU = 0

Numa transformação isobárica, a pressão se mantém constante no processo.
ΔU = Q - W

Numa transformação isométrica, o volume se mantém constante no processo. Então, não há trabalho sendo realizado.
ΔU = Q

Numa transformação adiabática, não há calor sendo retirado ou fornecido ao sistema. Portanto, não há trocas de calor.
Q = 0
ΔU = - W

Numa transformação cíclica (fechada), a variação da energia interna é nula.
ΔU = 0