CERTO OU ERRADO: (Valor 1 ponto cada certa, -0,5 ponto cada errada)
(l) Quando um sistema vai de um estado 1 para um estado 2, o trabalho feito pelo sistema é o mesmo para todos os processos entre 1 e 2?
(l) Quando um sistema vai de um estado 1 para um estado 2, o trabalho feito pelo sistema é o mesmo para todos os processos entre 1 e 2?
Passo 1
Então, basicamente a questão pergunta se, quando um sistema termodinâmico vai de um estado 1 para um estado 2, o trabalho feito é sempre o mesmo, independente do “caminho” que ele faz entre esses estados. Isso é conteúdo de Termodinâmica, mais especificamente sobre funções de estado (que só dependem dos estados inicial e final) versus funções de caminho (que dependem de como você foi de um ponto ao outro). A gente vai precisar lembrar que trabalho em termodinâmica não é uma função de estado, e sim de caminho.
Passo 2
Vamos relembrar o que é “função de estado” e “função de caminho”.
- Função de estado: depende somente das variáveis que descrevem o estado inicial e final (por exemplo, energia interna
, entalpia , entropia ). - Função de caminho (ou dependente de caminho): depende de como o processo acontece, não só dos estados. Trabalho
e calor são desse tipo.
Passo 3
No caso do trabalho em um processo de expansão/compressão de gás, por exemplo, ele vem dado por
e aí a pressão
pode variar de um jeito diferente dependendo do processo (isotérmico, isobárico, adiabático etc.). Como o gráfico
vs.
muda de acordo com o caminho, a área (o trabalho) muda também.
Passo 4
Como o valor de
vai depender claramente de como
varia com
entre o estado 1 e o estado 2, concluímos que o trabalho não é o mesmo para todos os processos que levam do estado 1 ao 2.
Resposta
Errado. O trabalho depende do caminho seguido entre os estados 1 e 2.