1. (Gás comprimido) Um gás ideal recebe 500 J de calor e realiza 200 J de trabalho. Qual a variação da energia interna?

Passo 1

O enunciado diz que um gás ideal recebe 500\\ \mathrm{J} de calor e realiza 200\\ \mathrm{J} de trabalho. Pede-se a variação da energia interna \Delta U. O conteúdo principal aqui é a primeira lei da termodinâmica, que relaciona calor, trabalho e variação de energia interna.

Passo 2

A primeira lei da termodinâmica para um sistema fechado é
\Delta U = Q - W,
onde Q é o calor recebido pelo sistema (positivo se entra) e W é o trabalho realizado pelo sistema (positivo se sai).

Passo 3

Identificamos no enunciado:
Q = 500\\ \mathrm{J}, \quad W = 200\\ \mathrm{J}.

Passo 4

Substituindo na equação da primeira lei,
\Delta U = Q - W = 500 - 200 = 300\\ \mathrm{J}.

Resposta

A variação da energia interna é \Delta U = 300\\ \mathrm{J}.

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