Atividade 2 Termodinâmica

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10/09/2023, 21:10 Atividade 2 (A2): Revisão da tentativa
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Iniciado em domingo, 10 set 2023, 20:27
Estado Finalizada
Concluída em domingo, 10 set 2023, 21:09
Tempo
empregado
42 minutos 29 segundos
Avaliar 10,00 de um máximo de 10,00(100%)
Questão 1
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 2
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
O princípio da conservação de energia é um conceito físico importante para diversas áreas científicas. Tal conceito estabelece que a
quantidade de energia em um sistema termodinâmico fechado permanecerá constante. Além disso, esse mesmo conceito está diretamente
ligado à definição de energia.
 
Dessa maneira, assinale a alternativa correta que resuma o que é o princípio da conservação de energia.
a. O princípio da conservação de energia é aplicado em um recipiente que está em equilíbrio termodinâmico.
b. O princípio da conservação de energia é aplicado em um recipiente adiabático, que não troca calor com o meio externo. 
c. O princípio da conservação de energia é aplicado em um recipiente que troca energia com o meio externo.
d. O princípio da conservação de energia não é aplicado em um recipiente adiabático, porque depende de trocas de calor com o
meio externo.
e. O princípio da conservação de energia deve ser aplicado apenas quando há trocas de calor com o meio externo.
A importância da lei zero da termodinâmica só foi reconhecida depois que as outras três leis da termodinâmica já haviam sido enunciadas.
Além disso, essa lei é fundamental e é a base para as demais. Dessa maneira, a nomenclatura “lei zero” é mais adequada. Essa lei também
estabelece as condições para o equilíbrio térmico.
 
Desta forma, assinale a alternativa correta que melhor representa essa lei.
a. Dois sistemas termodinâmicos só estarão em equilíbrio térmico caso estiverem dentro de um recipiente adiabático.
b. Dois sistemas termodinâmicos estão em equilíbrio térmico se e somente se possuírem a mesma temperatura. 
c. O calor em um sistema isolado é igual à soma da variação do trabalho e da variação da energia interna.
d. A entropia de um sistema termodinâmico representa a desorganização das moléculas de um determinado sistema.
e. Os equilíbrios térmicos em um sistema termodinâmico devem variar conforme a temperatura varia.
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Questão 3
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 4
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Durante um processo termodinâmico, uma das variáveis pode ser mantida constante. Isto é, em um processo adiabático, o calor é constante.
De maneira análoga, o processo isocórico, que também é conhecido como isovolumétrico, acontece em uma transformação a volume
constante.
 
Com base no exposto, analise um processo isocórico com base na primeira lei da termodinâmica e assinale a alternativa correta.
a. Q = -  ΔU
b. ΔU = W
c. W = Q
d. Q = -  ΔU
e. ΔU = Q 
As grandezas físicas são usadas para indicar como determinado corpo se comporta. Dessa forma, em termodinâmica, as grandezas como
pressão, volume, temperatura e quantidade de uma substância servem para descrever o estado no qual o material se encontra. Por exemplo,
o manômetro é usado para descrever a pressão em um gás.
 
Com base no exposto, no contexto das equações de estado, analise as afirmativas a seguir.
 
I. O volume de uma substância depende apenas da sua pressão.
II. O volume de uma substância depende da sua pressão, temperatura e quantidade de substância.
III. A relação entre pressão, volume, temperatura e número de mols é descrito por uma equação de estado.
IV. Uma equação de estado não relaciona a pressão com o volume.
 
Está correto o que se afirma em:
a. I, II e III, apenas.
b. II, III e IV, apenas.
c. I e II, apenas.
d. I, II e IV, apenas.
e. II e III, apenas. 
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Questão 5
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 6
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
A partir da equação da primeira lei da termodinâmica, ou seja, Q = ΔU + W, é possível tirar algumas conclusões. Por exemplo, caso uma das
variáveis seja nula, algumas consequências podem ser previstas. Além disso, é possível compreender o que acontecerá em um sistema
isolado.
 
Dessa maneira, com base nessa equação, analise e assinale a alternativa que representa o que acontecerá em um processo cíclico.
a. Q = U + W
b. Q = W 
c. ΔU = W
d. Q = U + W
e. ΔU = - W
inicial 
final 
Leia o trecho a seguir:
“Considere um gás confinado num recipiente cilíndrico cuja base permita a troca de calor e cujo tampo possa se mover livremente. Sobre o
tampo colocamos uma certa quantidade de areia. Partindo de uma determinada pressão, ajustada por meio da quantidade de areia sobre o
tampo, podemos fazer com que o gás passe por um processo ao longo do qual a temperatura permaneça constante, monitorando a
temperatura do gás por meio do termoscópio.”
 
OLIVEIRA, M. J. Termodinâmica. São Paulo: Livraria da Física, 2012. p. 1.
 
Assinale a alternativa correta que denomina o processo descrito no excerto.
a. Processo de alto rendimento.
b. Processo cíclico de Carnot.
c. Processo de baixo rendimento.
d. Processo quase estático. 
e. Processo de irreversibilidade.
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Questão 7
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 8
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Leia o trecho a seguir:
“Um valor de W [trabalho] negativo, como o trabalho realizado durante a compressão de um gás, significa um trabalho realizado sobre o gás
pelas suas vizinhanças e, portanto, corresponde a uma transferência de energia para dentro do sistema. Usaremos [no estudo da
termodinâmica] consistentemente essas convenções [...].”
 
YOUNG, H. D. et al. Física II, Sears e Zemansky:Termodinâmica e Ondas. São Paulo: Pearson Education, 2015. p. 280-281.
 
Com base no exposto, no contexto dos processos termodinâmicos, assinale a alternativa que representa como será a relação entre o volume
e o trabalho de um gás.
a. Caso haja uma expansãono gás, o sinal do trabalho será positivo. 
b. Caso haja uma expansão no gás, o sinal do trabalho será nulo.
c. Se não houver expansão e nem compressão, o sinal é sempre positivo.
d. Em uma compressão, nem sempre o sinal do trabalho será negativo.
e. Se não houver expansão e nem compressão, o sinal é sempre negativo.
Leia o trecho a seguir:
“Toda vez que você dirige um carro, liga o ar-condicionado ou usa um eletrodoméstico, está usufruindo dos benefícios práticos da
termodinâmica, o estudo das relações envolvendo calor, trabalho mecânico e outros aspectos da energia e da transferência de energia. [...]
Essa transformação exemplifica um processo termodinâmico.”
 
YOUNG, H. D. et al. Física II, Sears e Zemansky:Termodinâmica e Ondas. São Paulo: Pearson Education, 2015. p. 279.
 
Com base no apresentado, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s).
 
I. ( ) A energia em um sistema fechado pode ser transferida apenas como trabalho.
II. ( ) A energia em um sistema fechado pode ser transferida como trabalho e calor.
III. ( ) Um sistema termodinâmico fechado pode ser considerado como adiabático.
IV. ( ) Um sistema termodinâmico fechado não pode ser considerado adiabático.
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
a. F, F, F, V.
b. F, V, V, F. 
c. V, F, F, V.
d. F, V, V, V.
e. V, F, V, F.
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Questão 9
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 10
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Os processos de mudanças de estado em um sistema termodinâmico fechado obedecem ao princípio de conservação de energia. Isto é, em
um recipiente adiabático, no qual não há trocas de calor com o meio externo, o sistema obedecerá ao princípio da conservação de energia.
Além disso, dentro desse sistema, caso não haja troca de calor, haverá um comportamento específico.
 
Dessa forma, assinale a alternativa que representa o que acontecerá nesse caso.
a. A energia interna, o trabalho e o calor devem ser nulos, caso não haja trocas de calor.
b. O aumento da energia deve ser nulo, pois ela está relacionada ao calor.
c. A energia interna deve diminuir, assim como o trabalho sobre o sistema é positivo.
d. O aumento do trabalho do sistema deverá ser igual à variação do calor sobre o gás.
e. O aumento da energia deve ser igual ao trabalho realizado sobre o sistema. 
Os processos termodinâmicos são: isocórico (ou isovolumétrico), isobárico, isotérmico e adiabático. Alguns desses processos podem ser
facilmente estudados a partir da análise direta da equação da primeira lei da termodinâmica. Por exemplo, o processo adiabático. Além disso,
tal equação pode ser escrita da seguinte maneira: Q = ΔU + W.
 
Dessa maneira, assinale a alternativa que descreve um processo adiabático.
a. ΔU = - W 
b. Q = ΔU
c. Q = - W
d. - ΔU = - W
e. ΔU = W
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