Exercícios Resolvidos de Cinética dos Gases

Três cilindros, I, II e III fechados por um êmbolo móvel, contém amostras idênticas de um mesmo gás ideal. A força F que o êmbolo exerce sobre o gás é ajustada de modo que a pressão e o volume iniciais do gás no interior de todos os cilindros sejam Pa e Va respectivamente. Então o gás contido em cada cilindro sofre um processo distinto descrito abaixo e ilustrado no diagrama PV da Figura ao lado. Todos os processos terminam à mesma temperatura T2.

I) O gás do cilindro I é aquecido, e o volume da câmera é alterado, mantendo-se o valor da força F inalterado.

II) O gás do cilindro II é aquecido mantendo-se a posição do êmbolo inalterada.

III) O êmbolo comprime o gás do cilindro III suficientemente rápido para que o calor trocado entre o gás e sua vizinhança seja desprezível.

Qual a relação correta entre as variações das energias internas?

A) ΔE ab

B) ΔE ac

C) ΔE ad =ΔE ac

D) ΔE ad = ΔE ab = ΔE ac

E) ΔE ac

Passo 1

Todos os processos saem da temperatura T1 e chegam à temperatura T2. Isso quer dizer que a variação da energia interna é igual pra todos! Isso porque a energia interna só depende da temperatura e do número de mols do gás, para um gás ideal. Então:

Δ E   a d   =   Δ E   a b   =   Δ E   a c  

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Resposta

Letra D.

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