Um motor a combustão interna realiza um ciclo no qual recebe 1500 J de calor e libera 900 J na forma de trabalho.
(a) Qual é a variação da energia interna do sistema nesse ciclo?
(a) Qual é a variação da energia interna do sistema nesse ciclo?
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que um motor a combustão recebe 1500 J de calor (Q) e faz 900 J de trabalho (W). O conteúdo aqui é a Primeira Lei da Termodinâmica, que relaciona variação de energia interna (ΔU) com calor trocado e trabalho realizado. Para resolver, a gente vai usar a fórmula
Passo 2
Primeira Lei da Termodinâmica: a mudança na energia interna de um sistema (ΔU) é igual ao calor que entra no sistema (Q) menos o trabalho que o sistema realiza sobre o ambiente (W).
Em notação:
Em notação:
Aqui, a convenção é:
- Q positivo se entra calor no sistema.
- W positivo se o sistema faz trabalho no ambiente.
Passo 3
Agora, é só aplicar os números:
- Q = +1500 J (calor recebido)
- W = +900 J (trabalho realizado)
Logo:
Resposta
A variação da energia interna do sistema é de
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