Leia a reportagem divulgada pela EPTV1, em 21/08/2018:
“Especialista mostra perigos de explosão de gás de cozinha; saiba como evitar. Casos recentes em Campinas (SP) e Sumaré (SP) deixaram pessoas feridas e destruíram residências.
Tem medo de ser vítima de uma explosão de gás? Testes com especialista do Corpo de Bombeiros mostram como evitar esse tipo de acidente e o que deve ser feito para o armazenamento e uso do botijão de gás de 13 quilos. Dois casos de explosão aconteceram na região deixaram pessoas feridas e destruíram residências (...) Nilson Santos, engenheiro e técnico de segurança dos bombeiros, afirma que explosões são causadas em ambientes inflamáveis. Em caso de vazamento, o morador da residência deve evitar ligar qualquer equipamento eletrônico, de acordo com Nilson (...) Outro teste mostra as explosões causadas pela mangueira, um dos casos mais recorrentes. Nilson conta que a frequência de acidentes acontece pelo ressecamento e obstrução do equipamento, que deve ser substituído.” (EPTV1. Especialista mostra perigos de explosão de gás de cozinha; saiba como evitar. G1, 21/08/2018. Disponível em: . Acesso em: 01/02/2021).
Imagine uma situação em que um botijão de cozinha contém gás sob alta pressão. Ao abrirmos esse botijão, percebemos que o gás escapa rapidamente para a atmosfera. Como esse processo é muito rápido, podemos considerá-lo como um processo adiabático. Considerando a Primeira Lei da Termodinâmica, é correto o que se afirma em:
a.
A pressão do gás aumentou e a temperatura diminuiu.
b.
O trabalho realizado pelo gás foi positivo e a temperatura do gás não variou.
c.
A pressão do gás aumentou e o trabalho realizado foi negativo.
d.
O trabalho realizado pelo gás foi positivo e a temperatura do gás diminuiu.
e.
O trabalho realizado pelo gás foi negativo e a temperatura do gás aumentou.
Soluções para a tarefa
Resposta:
D) o trabalho realizado pelo gás foi positivo e a temperatura do gás diminuiu.
Explicação:
Nas transformações adiabáticas as trocas de calor com o meio externo são desprezíveis.
Q = 0
Segundo a Primeira Lei da Termodinâmica, a quantidade de calor trocada com o meio é usada para a realização de um trabalho e/ou atua na variação da energia interna do gás.
ΔU = Q - T
Como na transformação adiabática não há troca de calor com o meio externo, a variação da energia interna será em módulo equivalente ao trabalho exercido ou sofrido pelo gás.
ΔU = - T
Como o gás sofreu uma expansão, o trabalho foi positivo, logo a energia interna sofreu uma variação negativa, ou seja a energia interna diminuiu.
ΔU <0
Se a energia interna do gás diminui podemos afirmar que a sua temperatura também diminuiu.
PS.: Créditos à faguiarsantos