Estudo Ativo Vol 4 - Ciências da Natureza-349-351

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que não há trabalho realizado após a remoção da parede, 
nem troca de calor entre o sistema e o ambiente externo, 
a temperatura de equilíbrio Tm é dada por: 
a) T
b) 3T/2
c) 2T
d) 5T/2
e) 4T
3. (Unioeste 2021)
De acordo com os princípios da Termodinâmica, é 
possível construir uma máquina térmica operando 
em ciclos e convertendo calor em trabalho. A des-
crição física do funcionamento de uma máquina 
térmica se dá pela investigação das transformações 
termodinâmicas que ocorrem durante cada ciclo. 
As transformações termodinâmicas que ocorrem 
durante um ciclo podem ser representadas por um 
gráfico do comportamento da pressão do gás de tra-
balho (P) em função do volume (V) por ele ocupado, 
chamado de diagrama P-V. O diagrama P-V a seguir 
mostra o ciclo ABCDA de uma máquina térmica com-
posto pelas transformações termodinâmicas repre-
sentadas nos trechos AB, BC, CD e DA.
Considere as seguintes afirmativas sobre o ciclo ter-
modinâmico representado no diagrama:
I. Na transformação termodinâmica de A para B ocorre 
uma expansão isobárica;
II. Na transformação termodinâmica de B para C um 
trabalho é realizado pelo sistema;
III. No ciclo ABCDA a variação de energia interna é positiva;
IV. No ciclo ABCDA, a variação de energia interna é nula 
e o trabalho total realizado pode ser calculado pela 
área do retângulo no diagrama.
Estão CORRETAS as afirmativas: 
a) I e II.
b) I e III.
c) I e IV.
d) II e III.
e) II e IV.
4. (Uem 2023)
Dois recipientes idênticos contêm amostras de um 
mesmo gás ideal (sistema A e sistema B). A quan-
tidade de gás nos dois sistemas é a mesma, e as 
duas amostras têm a mesma temperatura inicial T1. 
Essas duas amostras de gás são aquecidas até uma 
temperatura final T2 (T2 > T1). O aquecimento do sis-
tema A ocorre durante um processo isobárico, com 
aumento de volume. No sistema B, o aquecimento 
ocorre em um processo isovolumétrico. Assinale o 
que for correto a respeito desses sistemas. 
01) A variação da energia interna é igual nos dois sistemas.
02) A quantidade de calor fornecido é igual nos dois sistemas.
04) O trabalho realizado pelo sistema B é maior que o 
trabalho realizado pelo sistema A.
08) O trabalho realizado pelo sistema A é igual à varia-
ção de sua energia interna.
16) O calor fornecido ao sistema B é igual à variação de 
sua energia interna.
5. (Eear 2023)
O gráfico pressão (P) em função do volume (V) a 
seguir representa três caminhos A, B e C diferentes 
em que uma mesma amostra de gás ideal pode ir do 
estado inicial “i” para o estado final “f”.
Assinale a alternativa que indica corretamente a 
relação entre os valores, em módulo, das quantida-
des de calores QA, QB, e QC envolvidos, respectiva-
mente, nos caminhos A, B e C. 
a) QA=QB=QC
b) QA > QB > QC
c) QA < QB < QC
d) QB > QA e QB > QC
6. (Fmp 2022)
Um recipiente encerra uma certa quantidade constante 
de gás, considerado ideal. As transformações FG, GH, 
HI e IF, sofridas por esse gás, são mostradas a seguir, 
no diagrama Pressão (P) versus Temperatura (T).
As transformações nas quais a vizinhança executa 
trabalho mecânico sobre o gás são 
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a) FG e GH
b) HI e IF
c) IF e GH
d) FG e HI
e) GH e HI
7. (Pucpr 2022)
Um cilindro dotado de êmbolo móvel contém em 
seu interior certa massa de gás ideal, inicialmente 
à temperatura ambiente e sob determinada pressão. 
Nessa situação, o êmbolo encontra-se em equilíbrio 
na posição mostrada na figura a seguir.
Caso o êmbolo seja empurrado rapidamente para 
baixo, por meio de uma força externa, ocorrerá 
um(a) 
a) aumento na temperatura e na pressão do gás.
b) aumento na temperatura do gás, com a pressão per-
manecendo a mesma.
c) aumento na pressão do gás, com a temperatura per-
manecendo a mesma.
d) diminuição na temperatura do gás e um aumento 
em sua pressão.
e) diminuição na temperatura e na pressão do gás.
8. (Ueg 2022)
O diagrama PVT a seguir, descreve os processos rea-
lizados por um gás ideal.
Na projeção bidimensional, pressão P versus volume 
V, a linha tracejada representa um processo 
a) adiabático
b) isotérmico
c) isobárico
d) isocórico
e) isovolumétrico
9. (Unisinos 2021)
Certa amostra contendo N mols de um gás ideal sofre 
uma transformação cíclica, tal como a ilustrada no 
diagrama pressão-volume (PV) a seguir, estando o 
gás inicialmente no estado termodinâmico A, sub-
metido a uma pressão P1 e ocupando um volume 
V1. O gás passa pela sequência de transformações 
A→B→C→D, até que, finalmente, retorne para o 
mesmo estado termodinâmico inicial. A seguir, são 
apresentadas cinco afirmações a respeito do referido 
gás ideal e de seu diagrama PV. Assinale V nas afir-
mações verdadeiras ou F nas falsas.
( ) A transformação gasosa DA é do tipo isométrica.
( ) A variação de energia interna do gás ideal, durante 
o ciclo termodinâmico A→B→C→D→A, é igual a 
zero.
( ) A temperatura dos N mols de gás ideal, quando no 
estado termodinâmico C, é menor do que a tempe-
ratura do mesmo gás quando no estado termodinâ-
mico A.
( ) O trabalho termodinâmico realizado pelo gás ideal 
durante a transformação CD é não-nulo.
( ) O trabalho termodinâmico total, na transformação 
gasosa cíclica A→B→C→D→A é negativo.
A sequência correta, de cima para baixo, é. 
a) V - V - V - F - V
b) V - F - F - V - V
c) F - V - F - V - V
d) V - F - V - F - F
e) F - V - F - V – F
10. (Ufgd 2021)
Para que um motor térmico funcione, é necessá-
rio que ele opere entre duas fontes de calor com 
temperaturas diferentes. Considerando que um 
motor possa ser representado por um cilindro com 
um êmbolo móvel cujo fluido dentro desse cilindro 
seja um gás ideal e que, no momento em que esse 
cilindro esteja em contato com uma fonte quente, 
ocorra uma expansão isobárica do fluido, calcule o 
trabalho realizado por esse motor contendo 1 mol de 
gás ideal, sujeito a uma pressão de 105 Pa, operando 
entre uma temperatura inicial de 300 K e final de 
450 K, e assinale a alternativa correta.
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Considere: A constante universal dos gases ideais é 
R = 8,314 Pa m3/(mol k). 
a) 1.247,1 J.
b) 1.365,7 J.
c) 2.494,2 J.
d) 3.741,3 J.
e) 5.015,3 J.
11. (Fcmmg 2021)
O gráfico da pressão versus volume representa as 
transformações sofridas por um gás ideal no interior 
de uma máquina térmica.
Suponha que essa máquina execute cada ciclo em 
uma frequência de 10Hz. 
A potência dessa máquina, em quilowatts, será de: 
a) 8
b) 6
c) 4
d) 2
12. (Fcmscsp 2021)
Existe uma circulação vertical do ar na atmosfera 
terrestre. Em uma das células de circulação, o ar 
sobe na região do equador e desce nas regiões dos 
trópicos, como mostra a figura.
Quando uma massa de ar faz o trajeto de A para B 
indicado na figura, a pressão, a densidade e a tem-
peratura dessa massa de ar aumentam. Considerando 
o ar como um gás ideal, o gráfico que representa a 
transformação sofrida por essa massa de ar quando 
se desloca de A para B é
a)
b)
c)
d)
e)
13. (Upf 2021)
Um gás perfeito ou ideal é um modelo de gás que 
apresenta um comportamento mais simplificado 
que os gases reais. Entre as propriedades desse gás, 
podemos citar: (a) o gás perfeito obedece à lei geral 
dos gases perfeitos (o seu comportamento cumpre 
com a relação de Clapeyron); (b) a energia interna 
(U) de um gás perfeito depende unicamente da tem-
peratura absoluta. Assim sendo, é correto afirmar: 
a) Quando um gás ideal absorve calor durante uma 
transformação isotérmica, a sua energia interna 
aumenta.
b) Se um gás ideal é submetido a uma transformação 
isocórica, o trabalho de expansão efetuado sobre o 
gás faz aumentar a sua energia interna.
c) Quando um gás ideal é submetido a uma transfor-
mação isobárica, necessariamente, a sua energia 
interna deve permanecer constante.
d) Quando um gás ideal mudade estado através de uma 
transformação isotérmica, o produto pV é constante 
durante toda a mudança de estado.
e) Quando um gás ideal é submetido a uma transforma-
ção adiabática, a energia transferida na forma de calor 
contribui para o aumento da energia interna do gás.