Exercícios Resolvidos de Primeira Lei da Termodinâmica em Ciclos

Origem do Exercício

Uma amostra de gás passa pelo ciclo A B C A mostrado no diagrama p - V da figura abaixo. O trabalho realizado no ciclo é + 1,2   J . Ao longo da trajetória A B a variação da energia interna é +   3,0   J e o trabalho realizado é 5,0   J . Ao longo da trajetória C A o calor absorvido pelo gás é + 2,5   J . Podemos afirmar que o calor transferido nas trajetórias A B   e   B C são, respectivamente:

a) Q A B   =   + 5   J ; Q B C   =   + 3 , 3   J

b) Q A B   =   - 2   J ; Q B C   =   - 1 , 7 J

c) Q A B   =   + 8   J ; Q B C   =   - 1,7 J

d) Q A B   =   + 8   J ; Q B C   =   - 9 , 3   J

e) Q A B   =   - 8   J   ;   Q B C   =   + 9 , 3   J

Passo 1

Em um ciclo:

Q t o t a l = W t o t a l = 1,2 J

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Em relação ao processo A B :

∆ U A B = Q A B - W A B → ∆ U A B + W A B = Q A B = 3,0 + 5,0 = 8,0 J

Passo 3

O calor total pode ser dado por:

Q t o t a l = Q A B + Q B C + Q C A = 1,2

8,0 + Q B C + 2,5 = 1,2 → Q B C = - 9,3 J

Resposta

d)

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