Question

Uma barra de um determinado metal, totalmente maciça, recebe 40 joules de calor de um outro corpo e transmite 10 joules para um ambiente. Nesse processo, o corpo realiza um trabalho de 200 J. O que acontece com a temperatura desse corpo?

Answer 1

Pela 1ª Lei da Termodinâmica, temos : Q = dU + W 
Como o corpo recebe 40J e perde 10j, podemos dizer que ele recebeu 30J. Assim, temos: 

Q = dU + W 
+ 30 = dU + 200 
dU = - 170J 

Agora, avaliando os sinais: 

* Q > 0: calor recebido pelo sistema. 
* Q < 0: calor cedido pelo sistema. 
* W > 0: volume do sistema aumenta. 
* W < 0: volume do sistema diminui. 
* dU > 0: temperatura do sistema aumenta. 
* dU < 0: temperatura do sistema diminui. 

Assim, como o sinal da variação da energia interna é negativo, o corpo resfria, ou seja, sua temperatura diminui.