Question

Um gás sofre um ciclo de expansões e compressões como mostrado no gráfico abaixo, onde T representa a temperatura do gás e V o seu volume. Inicialmente o estado do gás é representado pelo ponto A. As setas mostram o sentido das transformações sofridas pelo gás.

Com base nesse gráfico, é correto afirmar que:
(01) entre os pontos A e B, o gás recebeu energia sob forma de calor.
(02) entre os pontos B e C, o gás recebeu energia sob forma de calor.
(04) entre os pontos C e D, o gás recebeu energia sob forma de trabalho.
(08) entre os pontos C e D, a energia interna do gás aumentou.
(16) entre os pontos D e A, a energia interna do gás diminuiu.

Answer 1

01) Verdadeiro, de acordo com a 1ª Lei da Termodinâmica temos que:

Q = ΔU + W

Como teve um aumento de volume, houve um trabalho postitivo exercido pelo gás. Sua temperatura constante indica que a variação de energia interna é nula. Pelo saldo é possível perceber que Q é positivo e, portanto, o gás recebeu energia.

02) Falso, a variação de temperatura de B pra C implica em uma variação negativa de energia interna, ao passo que, a pouca variação de volume, indicando um trabalho positivo, não é suficiente para trocar o sinal de Q e, portanto, Q é negativo (cede calor)

04) Verdadeiro, a contração do volume indica um trabalho negativo e, logo, o gás recebe trabalho do sistema.

08) Falso, a temperatura entre C e D é constante, então, não há variação da energia interna.

16) Falso, há um aumento da temperatura de D para A e, portanto, há uma variação positiva da energia interna.

As afirmativas 01 e 04 são as únicas corretas.