O trabalho realizado em um ciclo térmico fechado e de 100J ei calor envolvido nas trocas térmicas é igual a 1000J e 900J.respectivamente, com fontes quentes e frias. Aparti da primeira lei da termodinâmica, a variação da energia interna nesse ciclo termico,em joules,é:
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A variação é igual a 0. Em um ciclo a energia interna tem carácter conservativo, é como se o gás não tivesse passado pelas transformações.
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O ciclo térmico é fechado e a variação da energia interna é nula.
De acordo com a Primeira Lei da Termodinâmica, a quantidade de calor cedida ou recebida por um sistema é transformada em trabalho e/ou em variação da energia interna do sistema.
Então temos que-
Q = T + ΔU
Onde,
Q = quantidade de calor
T = trabalho
ΔU = variação da energia interna
No caso em questão, o calor recebido na fonte quente foi de 1000 Joules e o calor dissipado na fonte fria foi de 900 Joules -
1000 - 900 = 100 joules = Q
O trabalho realizado foi também de 100 Joules.
T = 100 Joules
Substituindo na equação acima -
100 = 100 + ΔU
ΔU = 0
Em um ciclo térmico fechado a variação da energia interna é sempre nula.
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