(0,5) Uma amostra de gás passa pelo ciclo a->b->c->a no diagrama P-V. O trabalho líquido realizado é 1,5 J.
© Qual é a energia transferida na forma de calor ao longo do processo a->b?

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você tem um gás que faz um ciclo no diagrama pressão-volume ( P-V), passando dos pontos a para b, depois para c e de volta para a. O trabalho líquido realizado nesse ciclo é de 1,5 , J. A pergunta aqui é descobrir qual foi a energia transferida na forma de calor durante o processo de a para b. Para resolver isso, vamos usar a Primeira Lei da Termodinâmica, que relaciona calor e trabalho em sistemas.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar da Primeira Lei da Termodinâmica, que é basicamente uma versão do princípio da conservação de energia para sistemas termodinâmicos. Ela é expressa pela fórmula:
De
Onde:
  • De é a variação da energia interna do sistema.
  • Q é o calor transferido para o sistema.
  • W é o trabalho realizado pelo sistema.
Como estamos lidando com um ciclo completo ( a to b to c to a), a variação da energia interna total no ciclo é zero, porque o sistema retorna ao estado inicial. Então, temos:
De
Isso significa que o calor total trocado no ciclo é igual ao trabalho líquido realizado:
Qtotal = Wtotal = 1,5 , J

Passo 3

Agora, para encontrar o calor transferido apenas no processo de a para b, precisamos considerar que o calor total no ciclo é a soma dos calores em cada etapa:
Qtotal = Qa to b + Qb to c + Qc to a = 1,5 , J
Infelizmente, com as informações fornecidas, não temos dados específicos sobre os outros processos ( b to c e c to a). Portanto, não conseguimos determinar exatamente o valor de Qa to b apenas com essa informação. Para encontrar Qa to b, precisaríamos de mais detalhes sobre os outros processos ou sobre as condições específicas de cada etapa do ciclo.

Resposta

Com as informações fornecidas, não é possível determinar o valor exato da energia transferida na forma de calor durante o processo a to b.

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