TERMODINÂMICA Módulo 03 Física 01 Pág. 01.

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1 TERMODINÂMICA Módulo 03 Física 01 Pág

2 GÁS: O gás é um FLUIDO cujo volume e forma são indefinidos. Apresenta alta compressibilidade e alta expansibilidade ocupando, assim, todo o espaço que lhe é fornecido.

3 GÁS ideal ou perfeito: Corresponde à um gás hipotético, “teórico”.
As leis que descrevem o comportamento dos gases tem como base o modelo ideal de gás. Um gás REAL submetido a uma BAIXA PRESSÃO e ALTA TEMPERATURA tem seu comportamento muito próximo de um gás perfeito.

4 Equação de clapeyron: 𝑷.𝑽 = 𝒏 .𝑹 .𝑻
Experimentalmente, detectou-se que é possível expressar o comportamento de um gás por meio de relações matemáticas simples entre algumas grandezas. Tais grandezas são: TEMPERATURA; PRESSÃO; VOLUME. Essas grandezas são as VARIÁVEIS DE ESTADO do gás!! Matematicamente: 𝑷.𝑽 = 𝒏 .𝑹 .𝑻 Equação de estado de um gás!!

5 𝑷.𝑽 = 𝒏 .𝑹 .𝑻 Equação de clapeyron:
n corresponde ao número de mol do gás. 𝐧= 𝒎 𝑴 ; R é a constante universal do gases ideais. (𝐑=𝟎,𝟎𝟖𝟐 𝒂𝒕𝒎.𝑳 𝒎𝒐𝒍.𝑲 𝒐𝒖 𝐑=𝟖,𝟑𝟏 𝑱 𝒎𝒐𝒍.𝑲 ). A temperatura deve estar sempre na escala absoluta. (ESCALA KELVIN – TK = TC + 273).

6 Equação de clapeyron: 𝑷 𝟏 . 𝑽 𝟏 = 𝒏 𝟏 . 𝑹. 𝑻 𝟏 𝑹= 𝑷 𝟏 . 𝑽 𝟏 𝒏 𝟏 . 𝑻 𝟏
ESTADO I 𝑷 𝟏 . 𝑽 𝟏 = 𝒏 𝟏 . 𝑹. 𝑻 𝟏 𝑹= 𝑷 𝟏 . 𝑽 𝟏 𝒏 𝟏 . 𝑻 𝟏 ESTADO II 𝑷 𝟐 . 𝑽 𝟐 = 𝒏 𝟐 . 𝑹. 𝑻 𝟐 𝑹= 𝑷 𝟐 . 𝑽 𝟐 𝒏 𝟐 . 𝑻 𝟐

7 Lei geral dos gases ideais:
Sistemas fechados P1.V1 ____T1 P2.V2 ____T2 = Sistemas abertos P1.V1 ____n1.T1 P2.V2 ____n2.T2 =

8 Teoria cinética dos gases
Nessa teoria foram estabelecidas hipóteses na tentativa de descrever o comportamento de um gás por meio do movimento de suas moléculas, ou seja, era uma suposição de que as leis dos gases poderiam ser obtidas relacionando-as com as leis da mecânica.

9 Teoria cinética dos gases
HIPÓTESES: O gás deve ser constituído de um grande número de partículas (moléculas); As moléculas desenvolvem movimento contínuo e desordenado; As colisões possuem durações desprezíveis se comparadas à distância média entre elas; As moléculas possuem tamanho desprezível se comparadas à distância média entre elas; As moléculas não exercem forças entre si, exceto durante as colisões. Então, entre um choque e outro, as moléculas se movem com movimento retilíneo e uniforme.

10 Equação da pressão 𝒑= 𝟏 𝟑 . 𝒎 𝑽 . 𝒗 𝟐
A pressão que um gás exerce sobre as paredes do recipiente que o contém se deve às incessantes e contínuas colisões das moléculas do gás contra tais paredes. Matematicamente: 𝒑= 𝟏 𝟑 . 𝒎 𝑽 . 𝒗 𝟐

11 𝑬 𝒄 = 𝟑 𝟐 .𝒏𝑹𝑻 Energia cinética de translação de um gás ideal
As moléculas de um gás possuem energia cinética pois estão em constante movimento. A energia total é o somatório de todas as energias cinéticas médias de todas as moléculas do gás. Matematicamente: 𝑬 𝒄 = 𝟑 𝟐 .𝒏𝑹𝑻

12 𝒗 = 𝟑𝑹𝑻 𝑴 Velocidade quadrática média das moléculas:
Corresponde à médias entre os quadrados das velocidades das moléculas de um gás. É dada por: 𝒗 = 𝟑𝑹𝑻 𝑴

13 O Movimento browniano Esse fenômeno foi observado pela primeira vez por Robert Brown onde observou que pequenas partículas em suspensão no interior de um líquido apresentavam um movimento constante e inteiramente irregular, mudando sucessivamente de direção.

14 O Movimento browniano EINSTEIN propunha a seguinte explicação para o movimento browniano: estando em suspensão no líquido, uma partícula recebe simultaneamente os impactos de um número muito grande de moléculas do líquido, que, de acordo com a teoria cinética, estão em movimento constante e caótico. Eventualmente, a partícula pode receber um maior número de impactos de um lado do que do outro, e isso, evidentemente, provoca um deslocamento dessa partícula. Portanto, segundo Einstein, o movimento browniano seria uma consequência direta do movimento caótico das moléculas do líquido.

15 O Movimento browniano Einstein deduziu equações por meio das quais fez algumas previsões: “O deslocamento das partículas aumenta com o aumento da temperatura, é tanto maior quanto menor for a partícula e é tanto menor quanto maior for a viscosidade.” A confirmação experimental da teoria de Einstein sobre tal movimento evidenciou de maneira incontestável a constituição atômica e molecular da matéria.

16 ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ Exercícios para sala – pág. 03 QUESTÃO 04
Uma bomba de bicicleta tem um comprimento de 24 cm e está acoplada a um pneumático. Inicialmente, o pistão está recuado e a pressão do ar no interior da bomba é 1,0 atm. É preciso avançar o pistão de 8,0 cm, para que a válvula do pneumático seja aberta. Quando isso ocorrer, a pressão, em atm, na câmara de ar, supondo que a temperatura foi mantida constante, será: a) 1,5  b) 2,0  c) 2,5     d) 3,0 Como a temperatura permanece constante, tem-se que: ⇒ ⇒ 𝑷 𝟏 . 𝑽 𝟏 = 𝑷 𝟐 . 𝑽 𝟐 𝑷 𝟏 . 𝑨.𝒅 𝟏 = 𝑷 𝟐 . 𝑨.𝒅 𝟐 𝟏.𝟐𝟒= 𝑷 𝟐 .(𝟐𝟒−𝟖) ⇒ ⇒ 𝟐𝟒= 𝑷 𝟐 .𝟏𝟔 𝑷 𝟐 =𝟏,𝟓 𝒂𝒕𝒎

17 Exercícios para sala – pág. 03
QUESTÃO 05 Por meio de uma bomba de ar comprimido, um tratorista completa a pressão de um dos pneus do seu trator florestal, elevando-a de 1, Pa (16 lbf/pol2) para 1, Pa (19 lbf/pol2), valor recomendado pelo fabricante. Se durante esse processo a variação do volume do pneu é desprezível, o aumento da pressão no pneu se explica apenas por causa do aumento a) da temperatura do ar, que se eleva em 18% ao entrar no pneu, pois o acréscimo do número de mols de ar pode ser considerado desprezível. b) da temperatura do ar, que se eleva em 36% ao entrar no pneu, pois o acréscimo do número de mols de ar pode ser considerado desprezível. c) do número de mols de ar introduzidos no pneu, que aumenta em 18%, pois o acréscimo de temperatura do ar pode ser considerado desprezível. d) do número de mols de ar introduzidos no pneu, que aumenta em 28%, pois o acréscimo de temperatura do ar pode ser considerado desprezível. e) do número de mols de ar introduzidos no pneu, que aumenta em 36%, pois o acréscimo de temperatura do ar pode ser considerado desprezível.

18 ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ Exercícios para sala – pág. 03 QUESTÃO 05
Por meio de uma bomba de ar comprimido, um tratorista completa a pressão de um dos pneus do seu trator florestal, elevando-a de 1, Pa (16 lbf/pol2) para 1, Pa (19 lbf/pol2), valor recomendado pelo fabricante. Se durante esse processo a variação do volume do pneu é desprezível, o aumento da pressão no pneu se explica apenas por causa do aumento Nessa transformação gasosa, a variação de temperatura é desprezível. Assim: 𝑷 𝟏 . 𝑽 𝟏 𝒏 𝟏 . 𝑻 𝟏 = 𝑷 𝟐 . 𝑽 𝟐 𝒏 𝟐 .𝑻 𝟐 𝑷 𝟏 𝒏 𝟏 = 𝑷 𝟐 𝒏 𝟐 𝒏 𝟐 𝒏 𝟏 = 𝟏,𝟑. 𝟏𝟎 𝟓 𝟏,𝟏. 𝟏𝟎 𝟓 ⇒ ⇒ 𝒏 𝟐 𝒏 𝟏 = 𝑷 𝟐 𝑷 𝟏 ⇒ 𝒏 𝟐 𝒏 𝟏 =𝟏,𝟏𝟖 ⇒ ⇒ 𝒏 𝟐 =𝟏,𝟏𝟖 .𝒏 𝟏 O número de mols aumentou em 18%. Dessa forma, o aumento da pressão deve-se substancialmente ao acréscimo do número de mols. Alternativa C

19 Exercícios para sala – pág. 04
QUESTÃO 06 A figura mostra uma bomba de encher pneu de bicicleta. Quando o êmbolo está todo puxado, a uma distância de 30cm da base, a pressão dentro da bomba é igual à pressão atmosférica normal. A área da seção transversal do pistão da bomba é de 24cm2. Um ciclista quer encher ainda mais o pneu da bicicleta que tem volume de 2,4 litros e já está com uma pressão interna de 3 atm. Ele empurra o êmbolo da bomba até o final de seu curso. Suponha que o volume do pneu permaneça constante, que o processo possa ser considerado isotérmico e que o volume do tubo que liga a bomba ao pneu seja desprezível. A pressão final do pneu será, então, de aproximadamente: a) 1,0 atm b) 3,0 atm c) 3,3 atm d) 3,9 atm e) 4,0 atm

20 ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ Exercícios para sala – pág. 04 QUESTÃO 06
Ao fim do processo, o número de mols final é dado pelo número de mols inicial somado ao número de mols que foi inserido. Assim: 𝑷 𝒇 . 𝑽 𝒇 𝑹. 𝑻 𝒇 = 𝑷 𝟎 . 𝑽 𝟎 𝑹. 𝑻 𝟎 + 𝑷.𝑽 𝑹.𝑻 ⇒ 𝒏 𝒇 = 𝒏 𝟎 +𝒏 ⇒ 𝑷 𝒇 . 𝑽 𝒇 = 𝑷 𝟎 . 𝑽 𝟎 +𝑷.𝑽 ⇒ 𝑷 𝒇 . 𝑽 𝒇 = 𝑷 𝟎 . 𝑽 𝟎 +𝑷.(𝑨.𝒉) ⇒ 𝑷 𝒇 .𝟐,𝟒. 𝟏𝟎 −𝟑 =𝟑.𝟐,𝟒. 𝟏𝟎 −𝟑 +𝟏.(𝟑𝟎. 𝟏𝟎 −𝟐 .𝟐𝟒. 𝟏𝟎 −𝟒 ) ⇒ 𝑷 𝒇 =𝟑,𝟑 𝒂𝒕𝒎

21 A importância do conceito de trabalho
O trabalho corresponde à quantidade de energia transformada, fornecida ou retirada de um sistema. No sistema internacional, o trabalho é dado em J.

22 Trabalho nas transformações gasosas:

23 Trabalho nas transformações gasosas:
A pressão permanece constante ao longo da expansão do gás!! (transformação isobárica) A medida que se expande, o gás fornece energia para o êmbolo que a armazena na forma de energia potencial gravitacional.

24 Trabalho nas transformações gasosas:
∆V

25 𝑾 = 𝑷. 𝚫𝑽 Trabalho nas transformações gasosas:
Para uma transformação gasosa isobárica (pressão constante) o trabalho termodinâmico é dado por: 𝑾 = 𝑷. 𝚫𝑽 P – Pressão (constante). ΔV – Variação de volume.

26 O gás realiza trabalho sobre o meio. O gás sofre trabalho do meio.
Trabalho nas transformações gasosas: 𝑾 = 𝑷. 𝚫𝑽 NOTE, que o sinal do trabalho é definido pela variação de volume!! Se ΔV > 0; W > 0 O gás realiza trabalho sobre o meio. Se ΔV < 0; W < 0 O gás sofre trabalho do meio. Se ΔV = 0; W = 0 Trabalho nulo.

27 Trabalho nas transformações gasosas:
Muito importante!!! 1- Quando um gás se expande, ele comprime o meio externo e, por isso, realiza trabalho. 2- Quando um gás comprime, o meio externo se expande e, por isso, o gás sofre trabalho. 3- No caso de uma expansão espontânea, o trabalho é nulo!

28 Em relação às unidade de medida...
Trabalho nas transformações gasosas: Em relação às unidade de medida... A unidade de medida é o J (Joule). Portanto, para se obter, é necessário: Pressão – N/m2 ou Pa Volume – m3 É bom recordar que: 1 atm = 105 N/m2 ou Pa e 1 m3 = 1000 L

29 |W| = ÁREA Trabalho nas transformações gasosas:
Para uma pressão variável o trabalho termodinâmico é determinado através do diagrama da pressão em função do volume. pressão |W| = ÁREA N Volume

30 Transformação cíclica:
B pressão WCICLO = WAB+WBC+WCD+WDA |WCICLO| = ÁREAINTERNA Ciclo no sentido horário – W>0 Ciclo no sentido anti-horário – W<0 D C Volume

31 Energia interna e a lei de joule
A energia interna (U) de um gás corresponde ao somatório das energia cinéticas e potenciais das moléculas do gás. Para um gás ideal, a energia potencial é nula. Para um gás monoatômico, é definida matematicamente por: 𝑼 = 𝟑 𝟐 𝒏𝑹𝑻 Para um gás diatômico, é definida matematicamente por: 𝑼 = 𝟓 𝟐 𝒏𝑹𝑻

32 Essa relação é conhecida como LEI DE JOULE
Energia interna e a lei de joule Para uma dois estados de temperaturas distintas: ∆𝑼 = 𝟑 𝟐 𝒏𝑹∆𝑻 Essa relação é conhecida como LEI DE JOULE “A energia interna de uma dada quantidade de gás é uma função exclusiva de sua temperatura absoluta.”

33 Convencionando-se os sinais, tem-se que:
Energia interna e a lei de joule Convencionando-se os sinais, tem-se que: Se ΔT > 0; ΔU > 0 Se ΔT < 0; ΔU < 0 Se ΔT = 0; ΔU = 0

34 Trabalho Termodinâmico Variação da Energia Interna
1ª lei da termodinâmica Trabalho Termodinâmico (W) Variação da Energia Interna (∆U) Quantidade de Calor (Q)

35 Pelo Princípio da Conservação da Energia:
1ª lei da termodinâmica Pelo Princípio da Conservação da Energia: 𝑸 = ∆𝑼 + 𝑾

36 1ª lei da termodinâmica Convenção de sinais:
Q > 0, o gás recebe calor; Q < 0, o gás cede calor; W > 0, expansão do gás W < 0, compressão do gás ΔU > 0, aquecimento do gás ΔU < 0, resfriamento do gás

37 Q = W TRANSFORMAÇÃO ISOTÉRMICA P1 P2 V1 V2 Como ∆T = 0, ∆U = 0. ASSIM:
Q = ∆U + W

38 Q = ∆U TRANSFORMAÇÃO ISOCÓRICA P2 P1 T1 T2 Como ∆V = 0, W = 0. ASSIM:
Q = ∆U + W

39 TRANSFORMAÇÃO ISOCÓRICA
Para uma mudança de temperatura motivada pela troca de calor, tem-se que, para uma massa m de gás: 𝑸 𝑽 =𝒎. 𝒄 𝑽 .∆𝜽 Onde cV é o calor específico do gás a volume constante. Sabendo-se que m = n.M, onde n é o número de mols e M é a massa molar: 𝑸 𝑽 =𝒏.𝑴. 𝒄 𝑽 .∆𝜽 O produto M.cV é denominado CALOR MOLAR a volume constante (CV), assim: 𝑸 𝑽 =𝒏. 𝑪 𝑽 .∆𝜽

40 Q = ∆U + W TRANSFORMAÇÃO ISOBÁRICA V2 V1 T1 T2
Nessa transformação não há observações para a 1ª Lei da Termodinâmica. Q = ∆U + W

41 TRANSFORMAÇÃO ISObárica
Para uma mudança de temperatura motivada pela troca de calor, tem-se que, para uma massa m de gás: 𝑸 𝒑 =𝒎. 𝒄 𝒑 .∆𝜽 Onde cV é o calor específico do gás a volume constante. Sabendo-se que m = n.M, onde n é o número de mols e M é a massa molar: 𝑸 𝑽 =𝒏.𝑴. 𝒄 𝑷 .∆𝜽 O produto M.cV é denominado CALOR MOLAR a volume constante (CV), assim: 𝑸 𝑽 =𝒏. 𝑪 𝑷 .∆𝜽

42 Observação: Supondo-se um gás sofrendo uma mesma variação de temperatura por um processo isocórico ou isobárico. Nos dois casos o gás sofre a mesma variação de energia interna, assim: ∆𝑼 𝒑 = ∆𝑼 𝒗 𝑸 𝒑 − 𝑾 𝒑 = 𝑸 𝒗 − 𝑾 𝒗 𝒏. 𝑪 𝒑 .∆𝜽−𝒏.𝑹.∆𝜽=𝒏. 𝑪 𝒗 .∆𝜽−𝟎 𝑪 𝒑 −𝑹= 𝑪 𝒗 𝑪 𝒑 − 𝑪 𝒗 =𝑹 (RELAÇÃO DE MAYER) “A variação de temperatura de um gás por um processo isobárico requer uma quantidade de calor maior do que por um processo isocórico.”

43 W = -ΔU ou -W = ΔU Como Q = 0, tem-se que: TRANSFORMAÇÃO ADIABÁTICA
Transformação gasosa que ocorre sem que haja trocas de calor com o meio externo. Como Q = 0, tem-se que: W = -ΔU ou -W = ΔU

44 W = -ΔU ou -W = ΔU Assim: TRANSFORMAÇÃO ADIABÁTICA
Se o gás realizar trabalho (W>0), a energia interna do gás diminui (ΔU<0) e o gás resfria. Se o gás sofrer trabalho (W<0), a energia interna do gás aumenta (ΔU>0) e o gás aquece.

45 TRANSFORMAÇÃO ADIABÁTICA
W>0, ΔU<0, ΔP<0. W<0, ΔU>0, ΔP>0. P V T P V T

46 TRANSFORMAÇÃO ADIABÁTICA
P Compressão Adiabática D Expansão Adiabática A C B V

47 TRANSFORMAÇÃO ADIABÁTICA
EXEMPLOS: Spray de Desodorante Bomba de encher bola

48 TRANSFORMAÇÃO ADIABÁTICA

49 Exploração e Produção do Pré-sal.
Exercícios para sala – pág. 14 QUESTÃO 01 Exploração e Produção do Pré-sal. “As reservas de gás do campo Tupi podem chegar a 1,6 bilhão de barris, de acordo com a Petrobras.” Embora a notícia acima seja alvissareira, ela não é clara do ponto de vista termodinâmico. Isto porque não são fornecidos os valores da pressão e da temperatura, para os quais é calculado o volume do gás. Admita que um volume desse gás é coletado no pré-sal a uma temperatura de 57oC e a uma pressão de 275 atm e que esta quantidade de gás é liberada ao nível do mar a uma temperatura de 27oC. Pode-se afirmar que, para calcular o volume de gás liberado ao nível do mar, deve-se multiplicar o volume de gás coletado, por: (a)625 (b) 500 (c) 375 (d)250 (e) 125 Aplicando a Lei Geral dos Gases: 𝑷 𝟏 . 𝑽 𝟏 𝒏 𝟏 . 𝑻 𝟏 = 𝑷 𝟐 . 𝑽 𝟐 𝒏 𝟐 .𝑻 𝟐 𝟏. 𝑽 𝟏 (𝟐𝟕+𝟐𝟕𝟑) = 𝟐𝟕𝟓. 𝑽 𝟐 (𝟓𝟕+𝟐𝟕𝟑) ⇒ ⇒ 𝑽 𝟏 =𝟐𝟓𝟎 𝑽 𝟐

50 Exercícios para sala – pág. 14
QUESTÃO 02 Uma determinada massa de gás perfeito, inicialmente no estado 1, sofreu as seguintes e sucessivas transformações gasosas: foi comprimido isotermicamente até um estado 2; depois foi aquecido isobaricamente até um outro estado 3; e finalmente esfriado isometricamente retornando o estado 1. Dentre os diagramas Volume × Temperatura Absoluta apresentados, assinale aquele que melhor representa a sucessão de transformações descritas.

51 Exercícios para sala – pág. 14
QUESTÃO 03 Nos últimos anos, o gás natural (GNV: gás natural veicular) vem sendo utilizado pela frota de veículos nacional, por ser viável economicamente e menos agressivo do ponto de vista ambiental. O quadro compara algumas características do gás natural e da gasolina em condições ambiente. Apesar das vantagens no uso de GNV, sua utilização implica algumas adaptações técnicas, pois, em condições ambiente, o volume de combustível necessário, em relação ao de gasolina, para produzir a mesma energia, seria (A) muito maior, o que requer um motor muito mais potente. (B) muito maior, o que requer que ele seja armazenado a alta pressão. (C) igual, mas sua potência será muito menor. (D) muito menor, o que o torna o veículo menos eficiente. (E) muito menor, o que facilita sua dispersão para a atmosfera.

52 Exercícios para sala – pág. 14
QUESTÃO 03 Cada 1 kg de GNV produz, aproximadamente, a mesma energia que 1 kg de gasolina. As densidades apresentadas são para 1 atm de pressão. Como a densidade do GNV é quase mil vezes menor que a da gasolina, precisaríamos de um tanque mil vezes maior. A solução é armazenar o GNV a alta pressão fazendo com que seu volume diminua. Alternativa B

53 Exercícios para sala – pág. 15
QUESTÃO 04 A figura representa dois modos diferentes de um homem soprar uma de suas mãos. Considerando a segunda situação, o diagrama pressão (p) x volume (V) que melhor descreve a transformação AB que o ar soprado pelo homem sofre é

54 Exercícios para sala – pág. 15
QUESTÃO 05 Dentre as transformações realizadas por um gás ideal, é certo que: a) Não há variação da energia interna nas transformações isobáricas. b) A temperatura se mantém constante, tanto nas transformações isotérmicas quanto nas isométricas. c) Nas transformações adiabáticas não há troca de calor entre gás e o recipiente que o contém. d) Não há realização de trabalho nas transformações isotérmicas, uma vez que nelas o volume não varia. e) Tanto a pressão quanto o volume do gás se mantém constantes nas transformações isométricas.

55 Exercícios para sala – pág. 15
QUESTÃO 06 Em uma transformação termodinâmica sofrida por uma amostra de gás ideal, o volume e a temperatura absoluta variam como indica o gráfico a seguir, enquanto a pressão se mantém igual a 20 N/m². Sabendo-se que nessa transformação o gás absorve 250 J de calor, pode-se afirmar que a variação de sua energia interna é de a) 100 J. b) 150 J. c) 250 J. d) 350 J. e) 400 J. Sabe-se, pelo gráfico, que a transformação é isobárica e assim: 𝑾=𝑷.∆𝑽 𝑾=𝟐𝟎.𝟓 𝑾=𝟏𝟎𝟎 𝑱 Aplicando-se a 1ª Lei da Termodinâmica: ∆𝑼=𝑸−𝑾 ∆𝑼=𝟐𝟓𝟎−𝟏𝟎𝟎 ∆𝑼=𝟏𝟓𝟎 𝑱

56 Exercícios para sala – pág. 15
QUESTÃO 07 O gráfico abaixo apresenta dois processos termodinâmicos distintos, utilizados para levar uma massa gasosa de gás ideal de uma temperatura inicial T0 até uma temperatura Tx. O primeiro (A) é um processo isobárico e o segundo (B) é um processo isocórico.

57 Exercícios para sala – pág. 15
QUESTÃO 07 Analise as afirmativas abaixo, relacionadas aos processos termodinâmicos descritos no gráfico: ( ) I- A variação de energia interna do gás foi a mesma nos dois processos. ( ) II- A quantidade de calor fornecida ao gás foi a mesma nos dois processos. ( ) III- A temperatura Tx é maior do que a temperatura T0. Assinale a alternativa correta. a) Somente a afirmativa III é verdadeira. b) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras. c) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. d) Somente a afirmativa II é verdadeira. e) Todas as afirmativas são verdadeiras. 𝑽 𝑭 𝑽

58 Exercícios para sala – pág. 15
QUESTÃO 08 Você já se perguntou como funciona a geladeira? De que maneira ela consegue diminuir a temperatura dos alimentos? Pelo menos sabe, do ponto de vista físico, explicar o que acontece? A geladeira é uma máquina térmica fria, que transforma trabalho em calor. Como máquina térmica, ela respeita um ciclo de transformações (duas isobáricas e duas adiabáticas), como mostra a figura ao lado. Identifique em qual transformação a temperatura do gás atinge o seu menor valor. Assinale a alternativa CORRETA. (A) Transformação IV – expansão isobárica. (B) Transformação I – compressão adiabática. (C) Transformação II – compressão isobárica. (D) Transformação III – expansão adiabática. (E) Transformação III – compressão adiabática

59 Exercícios para sala – pág. 15
QUESTÃO 09 Na figura seguinte, é indicado um sistema termodinâmico com processo cíclico. O ciclo é A) Durante um ciclo completo, o sistema não realiza trabalho. B) O sistema realiza trabalho positivo na malha I. C) O sistema libera calor na malha II. D) Durante um ciclo completo, a variação da energia interna é nula.