\checkmark Qual a principal consequência da troca de energia entre o sistema e sua vizinhança?
A troca de energia com a vizinhança, seja na forma de Q ou W muda o estado de equilíbrio do sistema. As grandezas Q e W não são características do estado de equilíbrio do sistema, mas sim dos processos termodinâmicos pelos quais o sistema passa quando vai de um estado de equilíbrio para outro. Desse modo, se um sistema vai de um estado de equilíbrio inicial para um outro estado de equilíbrio final, por dois caminhos diversos, para cada caminho ele terá um valor de Q e W específico.

Passo 1

O enunciado pergunta qual é a principal consequência da troca de energia, na forma de Q (calor) ou W (trabalho), entre um sistema e sua vizinhança. Para responder precisamos usar o conceito de função de estado versus função de processo em termodinâmica.

Passo 2

Quando o sistema troca energia sob forma de calor Q ou trabalho W, ele deixa seu estado de equilíbrio inicial e atinge um novo estado de equilíbrio final. Ou seja, a troca de energia provoca mudança no estado de equilíbrio do sistema.

Passo 3

Como Q e W descrevem quantidades transferidas ao longo do processo, elas não são características do estado em si, mas sim do caminho termodinâmico seguido. Por isso, dois processos diferentes que levam o sistema dos mesmos estados inicial e final terão valores distintos de Q e W.

Resposta

A troca de energia modifica o estado de equilíbrio do sistema, evidenciando que Q e W são grandezas de processo e, portanto, dependem do caminho percorrido.

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