Para cada um dos seguintes processos adiabáticos, determine a variação na energia interna.
Durante uma compressão adiabática, 80,0 J de trabalho são realizados sobre um gás.
Durante uma compressão adiabática, 80,0 J de trabalho são realizados sobre um gás.
Passo 1
Beleza, o enunciado diz: “Para uma compressão adiabática, 80,0 J de trabalho são realizados sobre um gás. Determine a variação da energia interna.”
Conteúdo envolvido: primeira lei da termodinâmica (conservação de energia) e processos adiabáticos (sem troca de calor). Precisamos usar a fórmula da primeira lei e entender o sinal do trabalho.
Conteúdo envolvido: primeira lei da termodinâmica (conservação de energia) e processos adiabáticos (sem troca de calor). Precisamos usar a fórmula da primeira lei e entender o sinal do trabalho.
Passo 2
Primeira lei da termodinâmica:
onde
-
é a variação da energia interna, -
é o calor trocado pelo sistema (positivo se entra calor), -
é o trabalho realizado pelo sistema (positivo se o sistema faz trabalho).
Num processo adiabático, não há troca de calor:
Passo 3
O enunciado fala em 80,0 J de trabalho realizados sobre o gás. Isso significa que o gás não fez o trabalho, e sim recebeu trabalho.
Logo, o trabalho pelo sistema é
Logo, o trabalho pelo sistema é
Passo 4
Agora basta colocar na fórmula: