A Tabela a seguir fornece informações sobre processos termodinâmicos ocorrendo em sistema fechado. Sabendo que todas as grandezas possuem a mesma unidade de medida, complete adequadamente a tabela.
Processo |
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---|---|---|---|---|---|
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-20 | +50 | +70 | ||
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+50 | +20 | +50 | ||
c | -60 | +60 | +20 | ||
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-90 | +50 | 0 | ||
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+50 | +150 | +20 |
Passo 1
Vamos resolver o exercício que pede para completar uma tabela relacionada a processos termodinâmicos em um sistema fechado. O conteúdo principal aqui é a Primeira Lei da Termodinâmica, que nos ajuda a relacionar calor (
), trabalho (
), e a variação da energia interna (
). Precisamos usar essa relação para preencher os valores que estão faltando na tabela.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a Primeira Lei da Termodinâmica é dada por:
Aqui:
-
é a variação da energia interna. -
é o calor trocado pelo sistema. -
é o trabalho realizado pelo sistema.
Passo 3
Vamos começar com o Processo a:
Usando a fórmula
:
Para encontrar
:
Passo 4
Agora, vamos para o Processo b:
Primeiro, calculamos
:
Usando
:
Passo 5
Para o Processo c:
Usando
:
Para encontrar
:
Passo 6
No Processo d:
Usando
:
Para encontrar
:
Passo 7
Finalmente, para o Processo e:
Usando
:
Para encontrar
:
Resposta
A tabela completa fica assim:
Processo |
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---|---|---|---|---|---|
a | +90 | -20 | -20 | +50 | +70 |
b | +50 | -20 | +20 | +50 | +30 |
c | +80 | -60 | +40 | +60 | +20 |
d | +90 | -90 | +50 | +50 | 0 |
e | +50 | +150 | +20 | +220 | +200 |