Um gás ideal sofre uma transformação adiabática em que o meio externo realiza um trabalho sobre o gás. Podemos afirmar que nessa transformação:
a) a energia interna do gás diminui.
b) o calor trocado aumenta.
c) a pressão do gás diminui.
d) o volume do gás aumenta.
e) a temperatura do gás aumenta.

Passo 1

Beleza, o enunciado diz que “um gás ideal sofre uma transformação adiabática em que o meio externo realiza trabalho sobre o gás”. Isso envolve a 1ª Lei da Termodinâmica e o conceito de processo adiabático.
O que vamos precisar:
  • Convenção de sinais de calor (Q) e trabalho (W).
  • 1ª Lei: ΔU = Q + W.
  • Para gás ideal, saber que a energia interna U depende só da temperatura (U = n·Cv·T).

Passo 2

Aplicando a 1ª Lei:
De
Como é adiabático, não há troca de calor:
Q = 0
E o enunciado fala que o meio externo faz trabalho sobre o gás, então, pela convenção, De 0. Logo:

Ou seja, a energia interna do gás aumenta.

Passo 3

Agora, para um gás ideal, vale:
U = n,Cv,T
Então, se , isso significa que a temperatura também aumenta (já que e são constantes).

Passo 4

Podemos até eliminar as outras alternativas:
  • (a) diz que a energia interna diminui – errado, vimos que .
  • (b) diz que o calor trocado aumenta – mas .
  • © pressão diminui – num processo adiabático de compressão a pressão aumenta.
  • (d) volume aumenta – na verdade o gás é comprimido, então o volume diminui.

Resposta

e) a temperatura do gás aumenta.

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