Uma amostra de gás passa pelo ciclo
no diagrama
. O trabalho líquido realizado é
.
© Qual é a energia transferida na forma de calor ao longo do processo
->b?
© Qual é a energia transferida na forma de calor ao longo do processo
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você tem um gás que faz um ciclo no diagrama pressão-volume (
), passando dos pontos
para
, depois para
e de volta para
. O trabalho líquido realizado nesse ciclo é de
. A pergunta aqui é descobrir qual foi a energia transferida na forma de calor durante o processo de
para
. 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:
Onde:
-
é a variação da energia interna do sistema. -
é o calor transferido para o sistema. -
é o trabalho realizado pelo sistema.
Como estamos lidando com um ciclo completo (
), a variação da energia interna total no ciclo é zero, porque o sistema retorna ao estado inicial. Então, temos:
Isso significa que o calor total trocado no ciclo é igual ao trabalho líquido realizado:
Passo 3
Agora, para encontrar o calor transferido apenas no processo de
para
, precisamos considerar que o calor total no ciclo é a soma dos calores em cada etapa:
Infelizmente, com as informações fornecidas, não temos dados específicos sobre os outros processos (
e
). Portanto, não conseguimos determinar exatamente o valor de
apenas com essa informação. Para encontrar
, 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
.