Cada linha na tabela a seguir fornece informações sobre um processo em um sistema fechado. Cada entrada tem as mesmas unidades de energia. Complete os espaços em branco na tabela.
Processo Q W E1 E2 De
a +50 -20 +70
b +20 +50 +30
c -40 -60 +40 +60
d +50 +150 +50 0
e -80

Passo 1

Beleza, vamos nessa! O enunciado fala sobre um sistema fechado onde diferentes processos têm informações sobre calor ( Q), trabalho ( W), energia interna inicial ( E1), energia interna final ( E2) e variação de energia interna ( De). Nosso objetivo é completar os espaços em branco na tabela usando a Lei da Termodinâmica, que basicamente relaciona essas quantidades. Vamos precisar lembrar que, para um sistema fechado, a variação da energia interna é dada por:
De
Ou seja, a variação da energia interna é igual ao calor adicionado ao sistema menos o trabalho realizado pelo sistema.

Passo 2

Vamos começar com o Processo a. Temos:
Q = +50, W = ?, E1 = -20, E2 = ?, De
Usando a fórmula:
De
Então, W = -20.

Passo 3

Ainda no Processo a, precisamos encontrar E2. Sabemos que:
De
Portanto, E2 = +50.

Passo 4

Agora, vamos para o Processo b. Temos:
Q = ?, W = +20, E1 = ?, E2 = +50, De
Vamos primeiro encontrar E1 usando:
De
Então, E1 = +20.

Passo 5

Ainda no Processo b, encontramos Q usando a fórmula da variação de energia:
De
Portanto, Q = +50.

Passo 6

Vamos para o Processo c. Temos:
Q = -40, W = -60, E1 = +40, E2 = +60, De
Calculamos De com:
De
Então, De.

Passo 7

No Processo d, temos:
Q = +50, W = +150, E1 = +50, E2 = ?, De
Usamos a variação de energia:
De
Portanto, E2 = +50.

Passo 8

Por último, no Processo e, temos:
Q = ?, W = ?, E1 = -80, E2 = ?, De
Mas a tabela está incompleta nessa linha. Vamos deixar como está, já que não há informações suficientes para preencher os espaços.

Resposta

A tabela completa fica assim:
Processo Q W E1 E2 De
a +50 -20 -20 +50 +70
b +50 +20 +20 +50 +30
c -40 -60 +40 +60 +20
d +50 +150 +50 +50 0
e -80

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