Em um processo isotérmico, um gás realiza 500 J de trabalho.
Justifique por que a energia interna não varia.
Justifique por que a energia interna não varia.
Passo 1
O enunciado informa que um gás ideal passa por um processo isotérmico (temperatura constante) e realiza trabalho de
. Vamos usar o fato de que, para gás ideal, a energia interna depende apenas da temperatura e também a Primeira Lei da Termodinâmica.
Passo 2
Num gás ideal vale
.
Como o processo é isotérmico, tem-se , logo
.
Como o processo é isotérmico, tem-se
Passo 3
Pela Primeira Lei da Termodinâmica,
.
Como já vimos que , segue
. Neste caso
, mas isso não altera
.
Como já vimos que
Resposta
A energia interna não varia
porque, em processo isotérmico, a temperatura é constante
e para gás ideal
depende somente de
.