Verdadeiro (V) ou Falso (F):
i) ( ) Quando um sistema pode ir do estado 1 para o estado 2 através de vários processos diferentes, a quantidade de trabalho realizado sobre o sistema será a mesma para todos os processos.
ii) ( ) Quando um sistema vai do estado 1 para o estado 2 através de vários processos diferentes, a variação da energia interna do sistema será a mesma para todos os processos.
iii) ( ) Um sistema pode absorver calor sem sofrer qualquer alteração em sua energia interna.
iv) ( ) Quando um sistema pode ir do estado 1 para o estado 2 através de vários processos diferentes, a quantidade de calor absorvida pelo sistema será a mesma para todos os processos.
i) ( ) Quando um sistema pode ir do estado 1 para o estado 2 através de vários processos diferentes, a quantidade de trabalho realizado sobre o sistema será a mesma para todos os processos.
ii) ( ) Quando um sistema vai do estado 1 para o estado 2 através de vários processos diferentes, a variação da energia interna do sistema será a mesma para todos os processos.
iii) ( ) Um sistema pode absorver calor sem sofrer qualquer alteração em sua energia interna.
iv) ( ) Quando um sistema pode ir do estado 1 para o estado 2 através de vários processos diferentes, a quantidade de calor absorvida pelo sistema será a mesma para todos os processos.
Passo 1
O enunciado pede para classificar quatro afirmações como Verdadeiro ou Falso sobre trabalho, calor e energia interna, usando a Primeira Lei da Termodinâmica e a distinção entre funções de estado (como
) e funções de caminho (como
e
).
Passo 2
Afirmação i): “Quando um sistema pode ir do estado 1 para o estado 2 através de vários processos diferentes, a quantidade de trabalho realizado sobre o sistema será a mesma para todos os processos.”
O trabalho é uma função de caminho, ou seja, depende do percurso termodinâmico e não apenas dos estados inicial e final. Logo, essa afirmação é falsa.
O trabalho é uma função de caminho, ou seja, depende do percurso termodinâmico e não apenas dos estados inicial e final. Logo, essa afirmação é falsa.
Passo 3
Afirmação ii): “Quando um sistema vai do estado 1 para o estado 2 através de vários processos diferentes, a variação da energia interna do sistema será a mesma para todos os processos.”
A energia interna é função de estado, de modo que
A energia interna
depende somente dos estados inicial e final. Portanto, essa afirmação é verdadeira.
Passo 4
Afirmação iii): “Um sistema pode absorver calor sem sofrer qualquer alteração em sua energia interna.”
Sim. Num processo isotérmico de gás ideal temos e ainda assim
, pois o calor absorvido é convertido em trabalho realizado pelo sistema. Logo, essa afirmação é verdadeira.
Sim. Num processo isotérmico de gás ideal temos
Passo 5
Afirmação iv): “Quando um sistema pode ir do estado 1 para o estado 2 através de vários processos diferentes, a quantidade de calor absorvida pelo sistema será a mesma para todos os processos.”
O calor é também uma função de caminho, dependendo do processo termodinâmico escolhido. Portanto, essa afirmação é falsa.
O calor
Resposta
i) F
ii) V
iii) V
iv) F
ii) V
iii) V
iv) F