Descreva as duas formas que um sistema pode ter sua temperatura alterada.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente descrever as duas maneiras pelas quais a temperatura de um sistema pode ser alterada. Isso está ligado ao conteúdo de Termodinâmica, que estuda como a energia se comporta nos sistemas. Para resolver, vamos precisar entender como o calor e o trabalho influenciam a temperatura de um sistema.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre calor. Calor é uma forma de energia que pode ser transferida entre o sistema e o ambiente. Quando adicionamos calor a um sistema, as partículas dentro dele começam a se mover mais rápido, aumentando a temperatura. Por outro lado, se removemos calor, as partículas se movem mais devagar e a temperatura diminui. A equação básica que relaciona calor (
) e variação de temperatura (
) é:
Onde:
-
é a massa do sistema -
é a capacidade térmica específica -
é a variação de temperatura
Passo 3
A segunda forma é por meio de trabalho (
) realizado no sistema. Trabalho é a energia transferida quando uma força é aplicada sobre o sistema, como comprimindo um gás em um pistão. Quando fazemos trabalho sobre o sistema, adicionamos energia a ele, o que pode aumentar a temperatura. Se o sistema realiza trabalho, ele perde energia, o que pode reduzir a temperatura. A relação entre trabalho e energia interna (
) é dada pela primeira lei da termodinâmica:
Isso mostra que o trabalho realizado pode afetar a energia interna e, consequentemente, a temperatura do sistema.
Resposta
As duas formas pelas quais um sistema pode ter sua temperatura alterada são:
- Transferência de calor: Adicionando ou removendo calor do sistema.
- Realização de trabalho: Fazendo trabalho sobre o sistema ou pelo sistema.