Question

Explique as relações entre a Variação de Energia Interna ΔU, o Calor (Q) e o Trabalho (W)​

Answer 1

1º Lei da termodinâmica:

A soma da energia interna com o trabalho equivale ao Calor.

Eslero ter ajudado! :)

Answer 2

Explicação:

Falamos de variação da energia interna pois, na prática, a energia interna só é possível de ser determinada a menos de uma constante fixada como sendo uma energia de referência (situação análoga à de se determinar qualquer tipo de energia potencial). A Primeira Lei da Termodinâmica relaciona as 3 grandezas termodinâmicas que levam informação de energia:

$\Delta U = Q - W,$

onde Q é o calor recebido pelo sistema e W é o trabalho realizado pelo sistema. Obviamente, se um sistema recebe calor, é de se esperar que a sua energia interna aumente. Enquanto que, se o sistema realizar trabalho, parte de sua energia está sendo gasta para alguma finalidade e, portanto, esperamos que sua energia interna diminua. É exatamente isso que a Primeira Lei da Termodinâmica está dizendo. A variação da energia interna será a resultante dessas duas contribuições discutidas (calor e trabalho).

Lembre que tanto calor, quanto o trabalho, não são tipos de energia (apesar de terem a unidade de energia). Ambos representam apenas um processo de transferência de energia de um sistema para outro. No caso do calor, somente transferência de energia térmica. No caso de trabalho, pode ser outros tipos de transferência de energia (como energia mecânica, por exemplo). Em outras palavras, não faz sentido dizer que um sistema tem "tanto" de calor ou de trabalho, pois o calor e trabalho existem enquanto a energia é transferida e não após o processo ter sido finalizado. Apenas faz sentido dizer que o sistema recebeu/forneceu uma quantidade de calor ou realizou/sofreu uma quantidade de trabalho.