Física II ⇒ Transformações de um gás ideal Tópico resolvido

[RickGuten]

Alguem poderia me explicar como a alternativa I pode estar correta, se a transformação do gás é isotérmica, como liberou calor?

(Fuvest 2021) Um mol de um gás ideal percorre
o processo cíclico ABCA em um diagrama
P V− , conforme mostrado na figura, sendo que
a etapa AB é isobárica, a etapa BC é isocórica
e a etapa CA é isotérmica.

IMAG3 (ANEXO)

Considere as seguintes afirmações:
I. O gás libera calor tanto na etapa BC quanto
na etapa CA.
II. O módulo do trabalho realizado pelo gás é
não nulo tanto na etapa AB quanto na etapa
BC.
III.O gás tem sua temperatura aumentada tanto
na etapa AB quanto na etapa CA.
É correto o que se afirma em:
a) Nenhuma delas.
b) Apenas I.
c) Apenas II.
d) Apenas III.
e) Apenas I e II.

Gabarito:

Resposta

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LETRA B

[παθμ]

Alguem poderia me explicar como a alternativa I pode estar correta, se a transformação do gás é isotérmica, como liberou calor?

RickGuten, para um gás ideal, uma transformação isotérmica não implica uma transformação em que [tex3]\Delta Q=0.[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\Delta Q=0.[/tex3]

Uma transformação isotérmica significa que a energia interna do gás não variou, ou seja, [tex3]\Delta U=0 \Longrightarrow \Delta Q - \Delta W=0 \Longrightarrow \Delta Q = \Delta W. [/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\Delta U=0 \Longrightarrow \Delta Q - \Delta W=0 \Longrightarrow \Delta Q = \Delta W. [/tex3]

Ou seja, o gás absorve uma quantidade de calor igual ao trabalho que ele realizou (ou, equivalentemente, libera uma quantidade de calor igual ao trabalho que foi realizado sobre ele).

No processo CA, foi realizado trabalho sobre o gás, então ele liberou calor.