Defina Isóbaras, isotermas e isócoras.

Passo 1

Você pediu para eu definir três termos: isóbaras, isotermas e isócoras.
Informações relevantes que o enunciado dá (implícitas pela pergunta): queremos o significado físico de cada termo e como reconhecê-los ou usá-los em problemas (por exemplo, em diagramas P\!-\!V e usando a equação do gás ideal). Não há mais dados numéricos — só a definição conceitual e as consequências práticas.

Passo 2

Definição e explicação de isóbaras.
  • Uma isóbara é um processo (ou uma curva) em que a pressão permanece constante durante a transformação: P=\text{constante}.
  • Em termos da equação dos gases ideais:
PV = nRT.
Se P é constante, então V e T estão relacionados por
V = \frac{nR}{P}\,T,
ou seja, V varia linearmente com T. Isso ajuda a resolver exercícios: sabendo P constante, mudanças de volume e temperatura obedecem a essa relação.
  • Trabalho realizado pelo gás num processo isóbaro (pressão constante):
W=\int_{V_1}^{V_2} P\,dV = P\,(V_2-V_1).
Interpretação física simples e dica de prova: num gráfico P\!-\!V uma isóbara é uma linha horizontal; para calcular trabalho basta multiplicar P pela variação de volume.

Passo 3

Definição e explicação de isotermas.
  • Uma isotermal é um processo em que a temperatura permanece constante: T=\text{constante}.
  • Pela equação dos gases ideais,
PV=nRT,
se T é constante então PV=\text{constante}. No diagrama P\!-\!V a isotérmica é uma hipérbole (produto P\cdot V fixo).
  • Trabalho reversível feito por um gás ideal numa isotérmica entre V_1 e V_2:
W=\int_{V_1}^{V_2} P\,dV=\int_{V_1}^{V_2}\frac{nRT}{V}\,dV = nRT\ln\!\left(\frac{V_2}{V_1}\right).
  • Interpretação física: para manter T constante durante expansão, o sistema troca calor com o ambiente; o calor fornecido é igual ao trabalho realizado (num processo quasistático e ideal).

Passo 4

Definição e explicação de isócoras.
  • Uma isócora (também chamada de isovolumétrica ou isométrica em alguns textos) é um processo em que o volume permanece constante: V=\text{constante}.
  • Pela equação dos gases ideais,
PV=nRT,
se V é constante então P é proporcional a T:
P=\frac{nR}{V}\,T.
Assim, aquecer um gás confinado em volume fixo aumenta sua pressão.
  • Trabalho realizado num processo isócoro:
W=\int_{V_1}^{V_2} P\,dV = 0,
porque V_1=V_2. Dica prática: em problemas em que V não muda, sempre W=0, o que simplifica balanços de energia.

Passo 5

Comparações rápidas e truques de prova (memorização e uso).
  • Como lembrar: “bar” → pressão ( P) → isóbara = P constante; “term” → temperatura ( T) → isotérmica = T constante; “cora/chor” → lembra “corpo fechado” → isócora = V constante (memória útil, mesmo que a etimologia não seja perfeita).
  • No diagrama P\!-\!V: isóbara → linha horizontal; isocóra → linha vertical; isotérmica → curva hiperbólica.
  • Em exercícios: primeiro identifique qual variável é constante, use PV=nRT para relacionar as outras e use W=\int P\,dV para obter o trabalho (ou usar as fórmulas diretas dadas acima).

Passo 6

Exemplos rápidos para fixar (faça isso na prova para checar entendimento).
  • Isóbara: aquecer um pistão livre que mantém pressão atmosférica constante — volume cresce, W=P\Delta V.
  • Isotérmica: compressão lenta de um gás num cilindro ligado a um termostato que mantém T fixo — PV constante e W=nRT\ln(V_2/V_1).
  • Isócora: esquentar um recipiente rígido lacrado — V não muda, pressão aumenta, trabalho zero.

Resposta

Isóbaras: processos em que a pressão permanece constante ( P= constante); em P\!-\!V são linhas horizontais e o trabalho é W=P\,(V_2-V_1).
Isotermas: processos em que a temperatura permanece constante ( T= constante); para um gás ideal PV= constante, representam hipérboles em P\!-\!V e W=nRT\ln\!\left(\dfrac{V_2}{V_1}\right).
Isócoras: processos em que o volume permanece constante ( V= constante); em P\!-\!V são linhas verticais, a pressão varia com a temperatura ( P=\tfrac{nR}{V}T) e o trabalho realizado é W=0.

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