Question

Um gás ideal sofre uma transformação termodinâmica em que cede 200J de calor ao ambiente. Na mesma transformação, o gás realiza 200J de trabalho. Pode-se afirmar que a variação de energia interna do gás em tal transformação é igual a:
A) -400J.
B) -200J.
C) 0.
D) 200J.
E) 400J.

Answer 1

A variação da energia interna foi de - 400 Joules.

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.

Ou seja, em um sistema isolado a variação da energia interna de um gás será igual a diferença da quantidade de calor trocada com o meio e o trabalho realizado por ele.

ΔU = Q - τ

No caso em questão, o gás cede 200 Joules de calor, logo a quantidade de calor é negativa e o processo é exotérmico.

Q <0

O gás realiza trabalho, ele se expande, logo o trabalho é positivo.

ΔU = - 200 - 200

ΔU = -400 Joules