Question

Quando um extintor é acionado, os gases expelidos são mais frios do que a temperatura ambiente. Isso se deve à utilização da própria energia interna do gás do extintor para a propulsão do gás. Sabendo que sejam necessários 305 J para realizar trabalho na propulsão do gás, quanta energia interna esse gás perdeu para que fosse realizada?

a) 245 J
b) 270 J
c) 305 J
d) 315 J
e) 320 J

Answer 1

Olá!

Vamos a lembrar que a primeira lei ou princípio da conservação de energia aplicada a um sistema de muitas partículas. Cada estado do sistema corresponde a uma energia interna U. Quando o sistema passa do estado A para o estado B, sua energia interna muda.

Neste caso o sistema está no estado A e executa um trabalho W, expandindo. O referido trabalho mecânico resulta em uma mudança (diminuição) do sistema interno de energia

$\Delta U = -W$

Como uma quantidade de calor Q flui do segundo estado para o primeiro, sua energia interna aumenta

$\Delta U = Q$

Assim a conservação da energía del sistema vai ser dada por:

 $\Delta U =Q - W$

Como os gases expelidos são mais frios do que a temperatura ambiente,porém não conhecemos seu valor exato, podemos dizer que para realizar trabalho na propulsão do gás, a energia interna que esse gás perdeu foi:

 $\Delta U = 0 - (- 305 J)$

 $\Delta U = 0  + 305 J)$

 $\Delta U = 305 J$

Assim a alternativa correta é:  c) 305 J