Question

Um gás ideal sofre uma transformação: absorve 200 cal de energia na forma de calor e expande-se, realizando um trabalho de 500 J. Considerando 1 cal = 4 J, a variação de energia interna do gás é, em J:​

Answer 1

Para calcular a variação na energia interna, usamos nosso conhecimento das leis da termodinâmica.

1. Primeira Lei da Termodinâmica:

A primeira lei da termodinâmica é um princípio que reflete a conservação de energia no contexto da termodinâmica e afirma que se o trabalho for feito em um sistema ou ele trocar calor com outro, a energia interna do sistema mudará.

• A fórmula da primeira lei da termodinâmica é:

$\qquad \qquad \qquad \qquad$ ΔU = Q - W

Sendo

✏️ ΔU = variação de energia interna

✏️ Q = calor absorvido

✏️ W = Trabalho realizado

Problema:

Um gás ideal sofre uma transformação: absorve 200 cal de energia na forma de calor e expande-se, realizando um trabalho de 500 J. Considerando 1 cal = 4 J, a variação de energia interna do gás é, em J:

Podemos confirmar que o gás absorveu 200 calorias na forma de calor e o trabalho que fez foi de 500 Joules. A variação da energia deve ser em Joules, para isso devemos mudar a unidade de calor absorvido para Joules.

Aplicamos a regra de três com a seguinte proporção:

$1 \ cal - - - - - - - - 4\ J$

$200 \ cal - - - - - - - - x\ J$

Fazemos a multiplicação cruzada para encontrar o número de Joules com 200 calorias:

$\qquad \qquad \qquad \large x=\dfrac{200\ cal*4\ J}{1\ cal}$

$\large \qquad \qquad \qquad x=800\ J$

Concluímos que o gás absorveu 800 Joules de calor. Calculamos a variação de energia:

$\qquad \qquad \qquad \large \Delta U = 800\ J - 500\ J$

$\qquad \qquad \qquad \large \blue{\boxed{\therefore\Delta U = 300\ J {}}}(\checkmark)$

A variação de energia do gás é de 300 Joules.

Primeira lei da termodinâmica em:

• https://brainly.com.br/tarefa/17261252

Um exercício sobre o mesmo tópico da termodinâmica em:

• https://brainly.com.br/tarefa/7555236

Espero ter ajudado ^^

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