Um sistema, ao se expandir, realiza um trabalho de 320J e, simultaneamente, absorve 210 J de calor.
Qual é a variação de sua energia interna?

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um sistema que está se expandindo. Nessa expansão, ele realiza um trabalho de 320 J e, ao mesmo tempo, absorve 210 J de calor. O que a gente quer descobrir é como essa energia interna do sistema mudou. Para resolver isso, vamos usar a Primeira Lei da Termodinâmica, que basicamente relaciona calor, trabalho e a variação da energia interna.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar qual é a fórmula da Primeira Lei da Termodinâmica. Ela diz que:
De
Aqui:
  • $ \Delta U $ é a variação da energia interna.
  • $ Q $ é o calor absorvido pelo sistema.
  • $ W $ é o trabalho realizado pelo sistema.

Passo 3

Agora, vamos identificar os valores que a gente tem:
  • O sistema absorve 210 J de calor, então $ Q = 210, J $.
  • O sistema realiza um trabalho de 320 J, então $ W = 320, J $.

Passo 4

Vamos substituir esses valores na fórmula:
De

Passo 5

Fazendo a conta:
De
Isso significa que a energia interna do sistema diminuiu em 110 J.

Resposta

A variação da energia interna do sistema é de -110 J, ou seja, a energia interna diminuiu em 110 J.

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