Considere as três afirmativas a seguir, a respeito de um gás ideal. (I) A energia interna do gás depende diretamente do seu volume. (II) O calor específico a volume constante é sempre menor que a pressão constante. (III) O calor específico a pressão constante é função apenas da temperatura. Marque a alternativa que indica as af irmativas corretas.
a) (I)
b) (II)
c) (III)
d) (I) e (II)
e) (I) e (III)
f) (II) e (III)
g) Todas estão corretas
h) Nenhuma está correta
a) (I)
b) (II)
c) (III)
d) (I) e (II)
e) (I) e (III)
f) (II) e (III)
g) Todas estão corretas
h) Nenhuma está correta
Passo 1
O enunciado trata de um gás ideal e apresenta três afirmativas sobre: (I) dependência da energia interna
em relação ao volume
; (II) comparação entre os calores específicos
e
; (III) dependência de
. Para resolver, precisamos usar as propriedades termodinâmicas do gás ideal:
- Para gás ideal,
e não depende de nem de . - A diferença entre os calores específicos é
- A entalpia de gás ideal também depende apenas de
, logo
Passo 2
Analisando (I): “A energia interna do gás depende diretamente do seu volume.”
Como para gás ideal depende somente de
e é independente de
, a afirmativa (I) é falsa.
Como para gás ideal
Passo 3
Analisando (II): “O calor específico a volume constante é sempre menor que o a pressão constante.”
Pela relação , conclui-se que
. Logo, a afirmativa (II) é verdadeira.
Pela relação
Passo 4
Analisando (III): “O calor específico a pressão constante é função apenas da temperatura.”
Para gás ideal, , portanto
Para gás ideal,
isto é, depende apenas de
. Logo, a afirmativa (III) é verdadeira.
Passo 5
Das três afirmativas, somente (II) e (III) são corretas.
Resposta
f) (II) e (III)