Logo Passei Direto
Buscar

Termodinamica - Física 2

Conjunto de questões de termodinâmica sobre gás ideal: transformações adiabática, isotérmica e isocórica, expansão em vácuo, ciclos em diagrama P×V, cálculo de trabalho, variação da energia interna e temperaturas; inclui enunciados de múltipla escolha e cálculos numéricos.

Material
páginas com resultados encontrados.
páginas com resultados encontrados.
details

Libere esse material sem enrolação!

Craque NetoCraque Neto

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

details

Libere esse material sem enrolação!

Craque NetoCraque Neto

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Prévia do material em texto

Termodinâmica 
 
1. (Espcex (Aman) 2022) Um gás ideal sofre uma transformação adiabática em que o meio 
externo realiza um trabalho sobre o gás. Podemos afirmar que, nesta transformação, 
a) a energia interna do gás diminui. 
b) o calor trocado aumenta. 
c) a pressão do gás diminui. 
d) o volume do gás aumenta. 
e) a temperatura do gás aumenta. 
 
 
 
 
2. (Albert Einstein - Medicina 2022) Determinada massa constante de gás ideal sofre a 
transformação cíclica ABCDA, representada no diagrama Pressão  Volume. 
 
 
 
Sendo T a temperatura absoluta desse gás em cada um dos estados indicados no diagrama, 
afirma-se que 
a) TB = TC 
b) TC = TD 
c) TB = TD 
d) TA = TC 
e) TA = TB 
 
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: 
Na(s) questão(ões), as medições são feitas por um referencial inercial. O módulo da 
aceleração gravitacional é representado por g. Onde for necessário, use g = 10 m/s2 para o 
módulo da aceleração gravitacional. 
 
3. (Ufpr 2022) Uma certa quantidade de gás ideal executa o ciclo termodinâmico ABCDA no 
sentido horário, conforme ilustrado na figura abaixo. 
 
 
 
 
Considerando os dados apresentados na figura e no enunciado, assinale a alternativa que 
apresenta corretamente o valor do trabalho total W realizado pelo gás ao longo de todo o ciclo 
ABCDA. 
Na Transformação Adiabática não terá troca de calor, 
portanto a quantidade de calor fornecida é zero. 
Dessa forma, a quantidade de calor interna de um gás 
é igual ao trabalho sofrido no gás pelo meio externo. 
ΔU = Q – W 
ΔU = 0 – W 
ΔU = – W 
 
𝑃 ⋅ 𝑣
𝑇
=
𝑃0 ⋅ 𝑣0
𝑇0
 
𝑃𝑏 ⋅ 𝑣𝑏
𝑇𝑏
=
𝑃𝑑 ⋅ 𝑣𝑑
𝑇𝑑
 
4𝑃0 ⋅ 𝑣0
𝑇𝑏
=
𝑃0 ⋅ 4𝑣0
𝑇𝑑
 
1
𝑇𝑏
=
1
𝑇𝑑
 
Tb = Td 
 
A1 = 
𝐁⋅𝐇
𝟐
 = 
𝟓⋅𝟐𝟎
𝟐
 = 50 KJ 
A2 = B.H = 5.20 = 100 KJ 
A3 = 
𝐁⋅𝐇
𝟐
 = 
𝟐𝟎⋅𝟓
𝟐
 = 50 KJ 
W = 𝚺𝐀𝟏
𝐀𝟑 A 
W = 200 KJ 
A1 A2 
A3 
a) W = – 200 kJ. 
b) W = – 100 kJ. 
c) W = 100 kJ. 
d) W = 200 kJ. 
e) W = 400 kJ. 
 
4. (Fmc 2021) Uma amostra de um gás ideal recebe uma quantidade de calor de 25 10 J 
mantendo o seu volume constante. Posteriormente, a mesma quantidade de calor é retirada 
dessa amostra em um processo isotérmico. Nessa amostra, o trabalho realizado no gás foi de 
a) 25 10 J 
b) 25 10 J  
c) 0 J 
d) 31 10 J 
e) 31 10 J  
 
5. (Ita 2021) Um recipiente isolado é dividido em duas partes. A região A, com volume AV , 
contém um gás ideal a uma temperatura AT . Na região B, com volume B AV 2V , faz-se vácuo. 
Ao abrir um pequeno orifício entre as regiões, o gás da região A começa a ocupar a região B. 
Considerando que não há troca de calor entre o gás e o recipiente, a temperatura de equilíbrio 
final do sistema é 
a) AT 3. 
b) AT 2. 
c) AT . 
d) A2T . 
e) A3T . 
 
6. (Unifesp 2021) analise o diagrama que representa o ciclo de transformações sofridas por um 
gás ideal em uma máquina térmica. 
 
 
 
Sabe-se que no ponto C a temperatura do gás é de 800 K. 
 
b) Qual será a variação da energia interna do gás ao longo do ciclo completo A B C A?   
Calcule o valor absoluto do trabalho realizado na compressão do gás. 
 
Wbc = P.∆V 
 
Wbc = 2.105 . 2.10-3 
 
Wbc = 4.102 
 
Wbc = 400 J 
 
Para haver trabalho realizado, é preciso ter 
variação de volume. 
Neste caso, o volume é constante, portanto 
não houve trabalho realizado. 
Como não houve troca de calor entre o gás 
e o recipiente, o gás não realizou trabalho, 
portanto a temperatura não aumentou. 
𝑷𝒂 ⋅ 𝒗𝒂
𝑻𝒂
=
𝑷𝒄 ⋅ 𝒗𝒄
𝑻𝒄
 
𝟖
𝑻𝒂
=
𝟐
𝟖𝟎𝟎
 
Ta = 3200 K 
TK = TC + 273 
TC = 3200 -273 
TC = 2927 °C 
a) Qual é a temperatura do gás no ponto A, 
em graus Celsius?

Mais conteúdos dessa disciplina