termodinamica 1 e 2

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Capítulo 23 Termodinâmica (I) Transformação Definição de termodinâmica: É a parte da termologia que estuda as relações entre três formas de energia: calor (Q), trabalho (w) e variação de energia vai ser numericamente igual a Nesse mesmo Numa transformação num gráfico PxV, o trabalho variação de energia interna é igual a interna (AU). a 1° caso: ciclo no sentido horário Lei zero da termodinâmica: trabalho. "Se dois corpos A e B estão separadamente em equilíbrio ciclo no sentido anti-horário térmico com um terceiro corpo C, então A e B estão em recebe equilíbrio térmico entre si". Cálculo do trabalho (W): Calor sensível num aquecimento a) Trabalho numa transformação calorífica a pressão constante P - pressão AV variação de volume Calor sensível num aquecimento W - trabalho (J) calorífica a volume constante OBSERVAÇÃO 1: Primeira lei da termodinâmica e situações particulares: OBSERVAÇÃO Expansão gás realiza trabalho sobre meio A primeira lei da termodinâmica nos diz variação de energia interna (AU) de um sistema é dado pela exterior Compressão o meio exterior realiza trabalho entre o calor (Q) trocado com meio exterior e o trabalho realizado no processo sobre o gás AU = Q-W b) Trabalho num gráfico PxV: AU variação da energia interna (J) Q - Trabalho (J) W Trabalho (J) Energia cinética (Ec) OBSERVAÇÃO 5: As moléculas de um gás estão em movimento colidindo entre si e com as paredes do recipiente. Com isso, ocorre Estudo do sinal: mudança na energia cinética individual. Mas a energia cinética Volume aumenta média não sofre alteração. É dada por: Volume diminui Ec = 3/2nRT Temperatura aumenta n - número de mols (mol) AU temperatura diminui R - Constante universal dos gases o gás recebe calor T - Temperatura (K) Q AU Variação de energia interna (J) OBSERVAÇÃO 4: Numa transformação isotérmica (temperatura constante), AT = 0. Com isso, AU = 282Capítulo 23 Termodinâmica (I) EXERCÍCIOS 06) Com relação às transformações sofridas por um gás perfeito, trabalho assinale a alternativa a) (Fatec) Um sistema seguir. termodinâmico realiza ciclo ABCA Na transformação a variação de energia cinética das moléculas é nula gás realiza 01) representado a b) Na transformação não há variação da pressão do gás 10,0 c) Na a energia cinética média das moléculas não se altera d) Na não há troca de calor 5,0 A com meio exterior e) Na transformação há troca de calor com meio exterior 0 trabalho realizado pelo sistema no ciclo vale, em joules: 07) Qual é a variação de energia interna de um gás ideal a) sobre qual é realizado um trabalho de 80J durante uma compressão isotérmica? b) a) 80J c) b) 40J d) c) Zero e) d) 40J e) 80J Um gás ideal sofre transformações segundo ciclo dado 02) no esquema a seguir. 08) Enquanto se expande, um gás recebe calor Q=100J e alho variação P(atm) realiza o trabalho Ao final do processo, podemos afirmar que a energia interna do gás: 4 a) aumentou 170 3 b) aumentou 100 J 2 c) aumentou 30 1 d) diminuiu 70 2 4 6 e) diminuiu 30 J Dado: 1 atm trabalho total no ciclo ABCA é 09) No filme uma das personagens, Lineu, é um igual a -0,4J, sendo realizado sobre o gás artesão que sonha construir um motor que não precise b) a) igual a -0,8J, significando que o gás está perdendo de energia para funcionar. Se esse projeto tivesse sucesso, estaria necessariamente violada a: energia c) realizado pelo gás, valendo +0,4J a) Primeira Lei de Newton d) realizado sobre o gás, sendo nulo b) Lei da Conservação da Energia e) nulo, sendo realizado pelo gás c) Lei da Conservação da Quantidade de Movimento d) Primeira Lei de Kirchhoff e) Lei de Snell-Descartes 03) A primeira lei da termodinâmica diz respeito à: a) dilatação térmica 10) Quando um gás ideal sofre uma expansão b) conservação da massa a) a energia recebida pelo gás na forma de calor é igual c) conservação da quantidade de movimento ao trabalho realizado pelo gás na expansão d) conservação da energia b) não troca energia na forma de calor com o meio e) irreversibilidade do tempo exterior c) não troca energia na forma de trabalho com o meio 04) A Primeira Lei da Termodinâmica estabelece que o exterior aumento AU da energia interna de um sistema é dado por d) a energia recebida pelo gás na forma de calor é igual à onde AQ é o calor recebido pelo sistema, e variação da energia interna do gás AW é o trabalho que esse sistema realiza. Se um gás real e) o trabalho realizado pelo gás é igual à variação da sofre uma compressão adiabática, então, energia interna do gás a) AQ AU 11) Um gás perfeito sofre as transformações conforme o b) gráfico a seguir. c) d) e) 10.10 05) Transfere-se calor a um sistema, num total de 200 calorias. Verifica-se que o sistema se expande, realizando um 5.10 trabalho de 150 joules, e que sua energia interna aumenta. A a) Considerando 1 cal = 4J calcule a quantidade de 0 5 10 energia transferida ao sistema, em joules b) Utilizando a primeira lei da termodinâmica, calcule a Qual é o trabalho, em joules, realizado na transformação variação de energia interna desse sistema AB? 28323 Termodinâmica (1) Capítulo 23 (1) (Unicamp) indicada no diafragma pressão volume da figura Um mol de gas ideal sofre transformação 16) Uma certa massa de perfeito realiza a transformação 26) NAVAL) Analise figura ciclica ABCA, representada no 27°C 12) Um sofre transformação ciclica indicada no R (constante dos gases)=0,082 31/mol K trabalho realizado pelo em um em vale a) Qual trabalho realizado pelo gás na expansão A->B? a) temperatura pelo gás no estado C? Após uma lavagem, certa quantidade de vapor na b) temperatura inicial de 27 permaneceu confinada no c) Determine a energia interna dos sistemas representados a interior de um tanque A redução da temperatura d) 22) para 7,0°C causou condensação e uma consequente e) mols de um 300 redução de 50% no número de de vapor. 17) Qual Trabalho realizado no processo a seguir? b) de um 500 Suponha que vapor d'água se comporte como um gás A variação da energia interna e trabalho realizado pelo ideal ocupando um volume Se pressão inicial a) gás, (EFOMM) Um mol de um gás ideal do for pressão final, em quilopascal, a) c) 23) estado ao estado passando pelo estado b com a) d) mostrado na figura abaixo. A quantidade de calor b) 1.5 b) c) e) como que entra no sistema durante esse processo é de c) 2,0 d) 2,8 d) e) 2,9 e) 18) É correto afirmar que, durante a expansão isotérmica de a) 4000 uma amostra de gás ideal, 13) A figura representa, num gráfico pressão volume, um b) a) a energia cinética média das do gás aumenta c) 6000 27) (IME) Um gás ideal e monoatômico contido em uma de um b) calor absorvido pelo nulo garrafa fechada com está inicialmente a 300 a d) c) trabalho realizado pelo gás nulo e) 8000 1.0 2.0 3.0 4.0 100 Em seguida, esse gás aquecido, atingindo 600 K d) trabalho realizado pelo gás igual à variação da sua Nessas calor fornecido ao gás, em foi: energia interna (EFOMM) Um gás ideal sofre uma expansão a) 5 0.50 e) trabalho realizado pelo gás igual ao calor absorvido 24) seguida de uma compressão A variação total 10 pelo mesmo da energia interna do gás poderia ser nula se, dentre as c) 15 opções abaixo, a transformação seguinte fosse uma: d) 30 19) A energia trocada sob forma de calor com meio externo Calcule trabalho realizado pelo gás durante este a) compressão isocórica e) 45 por um sistema gasoso igual 40J. se que, durante processo de troca de energia, sistema troca com meio b) expansão isocórica 14) Uma dada massa de gás uma transformação um trabalho termodinâmico igual -10J. Sendo assim, c) expansão 28) (ESPCEX) Durante um experimento, um gás perfeito é como está representada no gráfico seguir. d) compressão comprimido, adiabaticamente, sendo realizado sobre analise as afirmações a seguir soma das corretas: 01) sistema recebe energia do meio externo, sob a e) compressão isotérmica ele um trabalho de 800 Em relação ao gás, ao final do processo, podemos afirmar que: forma de calor 25) (AFA) Um sistema gasoso constituido por mois de um gás 02) sistema recebe trabalho termodinâmico do meio a) volume aumentou, a temperatura aumentou a perfeito passa do estado para estado y por meio dos pressão aumentou externo processos distintos 2 mostrados no esquema a seguir. 04) sistema sofre um aumento de 50J em sua b) volume diminuiu, a temperatura diminuiu e a energia interna pressão aumentou trabalho realizado pelo gás ao descrever ciclo 08) A temperatura do sistema aumenta durante c) volume diminuiu, temperatura aumentou a em processo de troca de energia com meio externo pressão diminuiu a) 16) o volume final do sistema é menor que inicial d) volume diminuiu, a temperatura aumentou e b) 32) A pressão exercida pelo sistema gasoso aumentou pressão aumentou c) durante processo e) o volume aumentou, a temperatura aumentou e a d) Se no processo 2 sistema realiza um trabalho de 200 pressão diminuiu e) 20) Um gás perfeito encontra-se contido em um recipiente e absorve uma quantidade de calor de é correto de volume Ao receber 2501 de energia do meio afirmar que: 29) (EFOMM) Em um cilindro isolado termicamente por um 15) A figura representa, num diagrama p-V, uma expansão externo, sob forma de calor, volume do sistema passa de a) quando sistema for trazido de volta ao estado pistão de peso encontra-se m 30 de água a de um gás ideal entre dois estados de equilíbrio 3 para Sabendo-se que, durante processo, a pressão inicial sua energia interna irá diminuir de 700 uma temperatura de 0°C. A área do pistão 512 foi mantida constante e igual a 20 determine: b) a variação da energia interna será a mesma tanto no a pressão externa é p 1 atm. Determine a que altura, a) trabalho termodinâmico trocado entre sistema e processo 1 quanto no 2 aproximadamente, eleva-se pistão, se aquecedor meio externo c) trabalho realizado no processo 1 será igual ao elétrico, que se encontra no cilindro, desprende Q b) variação de energia interna do sistema trabalho realizado no processo 2 A Dados: Despreze a variação do volume de água; d) se no processo 1 o trabalho realizado for de 400 1 cal = 18 g/mol); calor recebido será de 1000 Cágua cal/g°C; a) 1,6 cm A quantidade de calor cedida ao gás durante esta expansão b) c) 17,0 cm Calcule variação de energia interna do gás nessa d) 25,0 cm e) 32,0 cm 284 285 Termodinâmica 23 Capitulo 23 Termodinâmica 35) Um sistema constituído de n de (AFA) de um perfeito monoatômico desenvolve uma 38) (EFOMM) Em certo processo 500 g de a) 1/2 transformação ciclica ABCDA representada no diagrama água são aquecidos de 80,0°C e, ao mesmo tempo, b) 2 30) (EEAR) Uma certa de calor realizando de gás ideal transformação recebe 20 AB é realizado um trabalho de J sobre sistema A c) variação de energia interna, em d) energia na no forma Pressão (P) Volume (V) AB, em trabalho indicada realizado pelo gás na transformação Dado: calor da água e) a) 194 20 43) (ESCOLA Considere um gás monoatômico ideal vale b) 236 no interior de um cilindro dotado de um embolo, de 20 c) 386 massa que pode deslizar Quando 10 4.0 d) 446 submetido a uma certa expansão volume do c) 5 d) acordo com apresentado pode se afirmar que: e) 586 0 gás aumenta de 2,00.10 m3 para Sabendo-se do ideal, a) De trabalho em cada ciclo de 800 realizado pelo 39) (EFOMM) observe figura a seguir. durante processo de expansão, energia interna 31) (EEAR) Uma certa 10 amostra Pa ocupa de um volume de 0,002 sistema gás sofre uma variação de kJ, pode-se afirmar que sistema termodinâmico não pode representar sot pressão realizar um trabalho de 6000 joules, ao volume valor da pressão, em é de: Se uma transformação então irá ocupar b) ciclo de uma uma vez que mesmo a) está orientado no sentido anti horário b) de c) energia interna do sistema é máxima no ponto c) 12.0 0,014 no ponto B d) 40,0 0.012 d) em cada ciclo sistema libera 800 de calor para Uma certa massa de ideal encontra- se inicialmente e) 120 c) 0.008 meio ambiente no estado 1, indicado no diagrama d) 0,006 32) (EEAR) Uma certa amostra de um gráfico ideal 36) (AFA) diagrama abaixo representa um ciclo realizado por PV acima. Em essa massa gasosa sofre uma 44) expansão até atingir estado 2. logo depois gás ideal, alguns dos processos sistema por n de um Sabendo-se que nos processos AB BD são fornecidos ao sofre as transformações que são representadas ABCDA. no um uma compressão até estado retornando Pressão Volume seguindo sequência gás ideal ao estado através de uma compressão Sobre gás 120 500 joules de calor, respectivamente, variação da energia interna do gás, em joules, no processo ACD será série de transformações, pode-se dizer que, igual a a) na transformação isotérmica, gás sofreu um aumento 105 D da sua energia interna 70 b) 250 b) na transformação adiabática, gás realizou trabalho c) 515 sobre meio ambiente trabalho realizado pelo gás na transformação AB a d) 620 variação de interna do no em joules, Sabendo se que em cada segundo o sistema realiza 40 c) na transformação meio ambiente realizou e) 725 25 A ciclos iguais este, é correto afirmar que a(o) trabalho sobre gás valem, a) potência desse sistema de 1600 W d) ao completar ciclo, gás teve um aumento de calor 2500 4000 a) zeroe zero b) trabalho realizado em cada ciclo é 40 e) ao completar ciclo, gás teve uma redução da sua 45) (AFA) Uma amostra de n de gás ideal sofre as zero c) quantidade de calor trocada pelo gás com ambiente energia interna transformações AB (isovolumétrica), BC (isobárica) e CD zero em cada nula (isotérmica) conforme representação no diagrama pressão d) zero d) temperatura do gás menor no ponto 40) (EFOMM) Um gás ideal realiza ciclo mostrado na (p volume mostrado seguir. 33) (EEAR) Considere mesma amostra de ideal recebendo o sistema é levado do estado inicial (i) para estado final a mesma quantidade de calor, no mesmo intervalo de 37) (ESCOLA Observe figura (f) ao longo da trajetória indicada. Considere Ei 5cal e tempo, em duas situações diferentes primeira situação que para percurso iaf Q 13 cal W=3 cal Sabendo mantendo a amostra pressão constante e segunda a no percurso de até trabalho realizado é igual cal volume correto afirmar que: calor transferido para essa trajetória igual a a) temperatura aumenta mais rapidamente, quando a) P. b) amostra mantida volume constante b) a temperatura aumenta mais rapidamente quando a cal se que a temperatura do gás no estado A amostra submetida pressão constante Um gás ideal sofre uma transformação descrita pelo ciclo d) cal pode- afirmar que temperatura em no estado c) duas situações resultam em variações iguais de 1. ilustrado no gráfico PV acima, sendo que e) cal 108 temperatura no trecho sofre uma compressão adiabática Volume b) 327 d) nas duas situações, quando amostra recebe essa Considere U2 e U3 as energias internas do gás em 1, quantidade de calor não ocorre qualquer variação de 41) (ESPCEX) Podemos afirmar que, para um gás ideal, ao final c) 628 2 3, respectivamente. Nessas condições, analise as temperatura de toda transformação ciclica, d) 927 afirmativas No trecho não há troca de calor entre gás a) calor total trocado pelo gás é nulo 46) (EPCEX) Um gás ideal sofre uma compressão isobárica 34) (EEAR) Uma amostra de um gás ideal sofre uma expansão b) a variação da energia interna do gás nula meio ambiente. sob a pressão de 4 N/m2 e seu volume diminui Para que isto ocorra é necessário que essa o trabalho realizado pelo gás no trecho 2 c) o trabalho realizado pelo gás nulo Durante processo, gás perde de calor. amostra d) a pressão interna do gás diminui A variação da energia interna do gás foi de: a) não realize trabalho realizado sobre gás no trecho 3 e) volume interno do gás aumenta a) bl permaneça com temperatura constante igual IV. trabalho realizado pelo gás no trecho 1 2 igual 42) (ESCOLA NAVAL) Considere certa amostra de um gás ideal b) c) receba calor cujo valor seja maior que trabalho realizado na temperatura T kelvin cujas de massa M. c) d) receba calor cujo valor seja menor que trabalho Assinale opção correta. possuem velocidade média V m/s. Em uma amostra de d) realizado a) Apenas afirmativa verdadeira outro gás também ideal, mas na temperatura 2T kelvin e) -1.8 b) Apenas as afirmativas são verdadeiras e com de massa M/4, a velocidade média das 47) (ESPCEX) Um gás perfeito expande-se adiabaticamente e é A razão vale: realiza um trabalho sobre meio externo de módulo igual c) Apenas as afirmativas III são verdadeiras d) Apenas as afirmativas IV são verdadeiras a 430 J. A variação da energia interna sofrida pelo gás, e) Apenas as afirmativas III IV são verdadeiras nessa transformação, é de: 286 287Capitulo 23 Capítulo 23 Termodinâmica Termodinâmica 53) (Ufpi) Um mol de um gás ideal é pressão constante, passando da temperatura 300 a temperatura T, 350 trabalho realizado pelo para 59) (Ufrrj) Um sistema termodinâmico ao passar de um 65) Um gás ideal em equilíbrio tem pressão de estado inicial para um estado final, tem 200 de trabalho durante esse processo é aproximadamente (o valor realizado sobre ele, liberando 70 cal. Usando a lei da volume de e temperatura de constante universal dos gases é igual da termodinâmica e considerando que 1cal equivale a 300 gás é aquecido lentamente a pressão constante indique valor, com os respectivos sinais, das seguintes recebendo uma quantidade de de calor até atingir um a) volume de no qual permanece em 4301 b) 208 J grandezas: 48) pistão com contém expansão 2 mols c) a) Calcule a temperatura do gás em seu estado final de (Unesp) Um de calor sofre uma L a d) equilíbrio de e recebe qual seu volume aumentou de que e) 520J AU b) Calcule a variação da energia interna do gás entre os na constante de Considerando utilize nessas uma pressão condições se comporta como gás ideal, Um corpo recebe 40 Joules de calor de um outro corpo estados inicial e final 54) (Ufv) Uma máquina térmica executa ciclo representado 60) (IME) e rejeita 10 Joules para um calcule no gráfico seguinte: realiza um trabalho de 200 66) Um cilindro de parede lateral tem sua base variação de energia interna do gás baseado corpo na primeira lei da termodinâmica, que acontece em contato com uma fonte térmica e é fechado por um variação de temperatura do gás com a temperatura do corpo em êmbolo adiabático pesando êmbolo pode deslizar sem atrito ao longo do no interior do qual existe 49) auditório do com 50 m um de 61) o gráfico variação abaixo representa a de energia interna uma certa quantidade de gás ideal. gás absorve uma 20 de largura 5 m de altura, possui de 1 mol de determinado gás, a volume constante, em quantidade de calor de 401 da fonte e se expande sistema comprimento de refrigeração retira, em cada calor do Esse está representado no Se a executa 10 ciclos por segundo, a potência função da sua temperatura. A variação de energia interna, fazendo subir até atingir uma desenvolvida, em é: quantidade de calor absorvida e trabalho realizado distância de 10cm acima da sua posição original. Nesse diagrama de a no qual P indica a pressão e volume a) 8 a pelo são, respectivamente: a energia interna do gás: do gás empregado na U(kcal) a) diminui 50 b) 8000 3 b) diminui 30 80 2 c) não se modifica d) 0.8 1 d) aumenta 30 e) 800 e) aumenta 50 100 200 300 T(k) 55) (UFRJ) Considere uma certa massa de um gás ideal em equilibrio Numa primeira a) 3,0 kcal, 2,0 kcal, nulo 67) Um gás ideal recebe calor e fornece trabalho após uma das transformações: Calcule variação da energia interna do gás em cada ciclo faz-se gás sofrer uma expansão durante a b) 2,0 kcal, 2.0 kcal, 4,18 a) adiabática e qual realiza um trabalho W recebe 150J de calor do meio c) 2.0 kcal, 2,0 kcal, nulo b) isométrica e isotérmica 50) (Ufc) Um gás ideal sofre as transformações mostradas no Numa segunda experiência, faz-se sofrer d) kcal, 3,0 kcal, 4.18 c) isotérmica e adiabática diagrama da figura uma expansão a partir das mesmas condições d) e isotermica iniciais, durante a qual ele realiza o mesmo trabalho 62) Um recipiente de volume V contém um gás perfeito. e) isométrica e adiabática Calcule a variação de energia interna AU do nessa Fornece-se ao gás uma certa quantidade de calor, sem expansão variar Nestas condições: a) a quantidade de calor recebida pelo gás servirá apenas 68) (FEI) Numa transformação de um gás os 56) (UNESP) Um gás, que se comporta como gás ideal, sofre para aumentar a energia interna dele estados final e inicial acusaram a mesma energia interna. D expansão sem alteração de temperatura, quando recebe b) gás realizará trabalho e a energia interna dele a) a transformação foi ciclica 2V uma quantidade de calor permanecerá constante b) a transformação isométrica Determine trabalho total realizado durante os quatro a) Determine valor A da variação da energia interna do gás c) o gás realizará trabalho e a energia interna dele diminuirá c) não houve troca de calor entre gás e ambiente processos b) Determine valor do trabalho T realizado pelo gás d) o gás realizará trabalho equivalente à quantidade de d) são iguais as temperaturas dos estados inicial e final durante esse processo calor recebida e) não houve troca de trabalho entre gás e meio 51 (Ufms) Sem sua massa, um gás ideal sofre uma transformação a volume constante. É correto afirmar que (UFSM) Um ideal sofre uma absorve 50cal de energia na forma de calor e expande-se realizando 63) (PUC) Um determinado gás encontra-se dentro de um 69) Sobre um sistema, realiza-se um trabalho de 3000 em a) transformação é um trabalho de 3001. Considerando a variação cilindro com pistão. Ele sofre aumento de temperatura resposta, ele fornece 1000cal de calor durante mesmo b) a transformação é quando submetido a uma intervalo de tempo. A variação de energia interna do c) gás não realiza trabalho da energia interna do gás em de a) expansão isotérmica sistema, durante esse processo, é, d) sua pressão diminuirá, se temperatura do gás 250 (considere 1,0 cal = 4,0J) aumentar bl -250 b) expansão adiabática a) e) a variação de temperatura do gás será a mesma em c) 510 c) compressão isobárica b) +2000J qualquer escala termométrica d) -90 d) compressão isotérmica c) e) 90 e) compressão adiabática d) +4000J 52) (Ufpe) Um mol de um gás ideal passa por transformações 58) (UESC) De acordo com a primeira lei da a termodinâmicas indo do estado A para estado B e, em 64) Uma certa massa de um gás ideal sofre as transformações interna de um sistema: seguida, é levado ao estado pertencente à mesma representadas na figura abaixo, sendo a temperatura, em 70) (Unesp) Uma bexiga vazia tem volume cheia, seu volume pode atingir trabalho realizado de A Calcule a variação da interna do 01) sempre constante A, igual a Dado R = K. em joules, ocorrida quando gás passa pela transformação pelo para encher essa bexiga, à temperatura ambiente, Independe da variação de temperatura do sistema Pode variar mediante trocas energéticas com meio realizado contra a pressão num lugar onde completa ABC 0.6 seu valor é constante e vale é no mínimo de: ambiente 0.4 a) 4J 04) É calculada pela razão entre a quantidade de calor trocada e trabalho realizado no processo 0.2 b) D termodinâmico c) 400 0.1 05) resultado do balanço energético entre duas d) 4000 a) Qual é número de moles contidos nessa massa gasosa? grandezas físicas vetoriais e) 40000 b) Calcule a temperatura correspondente ao ponto B. 288 289Capítulo 23 Termodinâmica (I) 66) D 67) D 68) D GABARITO 69) A 70) C 01) D 02) A 03) D 04) D 05) a) b) 06) A 07) C 08) 09) B 10) A 11) E 12) B 13) 14) B 15) 16) D 17) E 18) E 19) 63 20) a) b) 150 J 21) a) b) 293 K 22) a) 18675 J b) 23) E 24) D 25) B 26) A 27) C 28) D 29) 30) D 31) A 32) B 33) A 34) 35) D 36) A 37) 38) D 39) C 40) D 41) B 42) D 43) D 44) 45) D 46) D 47) A 48) a) b) 10K 49) 0 50) 51) 52) 0 53) D 54) E 55) 150. 56) a) OJ b) 57) D 58) 03 59) 200 J, 293 60) a temperatura do corpo diminui 61) C 62) A 63) E 64) a) 24,1 mols b) 300 K 65) a) K b) JCapítulo 24 Termodinâmica Tipos de processos: EXERCÍCIOS a) Processos Reversíveis b) Processos Irreversíveis 01) (UDESC) A Figura 5 ilustra processo termodinâmico ABCA c) Processos realizado por um gás. Sabe-se que V1 e = Além disso, = 2000Pa e = Processos Irreversíveis: São processos que podem ocorrer em um sentido, mas não ocorre espontaneamente no sentido A Clausius e sua lei: FIGURA 5 calor não passa espontaneamente de um corpo de Assinale a alternativa que representa o trabalho realizado menor temperatura para um corpo de maior temperatura". pelo gás, neste ciclo. Kelvin e Planck: a) 20 b) "É impossível construir uma máquina, operando em ciclo, c) 8. cujo único efeito seja retirar calor de uma fonte e convertê-lo d) 40 J integralmente em e) Ciclo de Carnot: 02) (CEDERJ) Uma amostra de gás ideal está aprisionada em uma seringa de vidro que está em contato térmico com Carnot estabeleceu que: meio ambiente. Lentamente, o êmbolo é pressionado (sem deixar escapar gás) até que o volume do gás diminui "Para que uma máquina térmica consiga converter calor à metade e a sua pressão é dobrada. em trabalho deve operar em ciclo entre duas fontes Sobre a temperatura T do gás e sinal do trabalho realizado uma quente (Q,) e uma fria Retira calor da fonte quente por ele, nesse processo, conclui-se que: (Q,), converte parcialmente em trabalho e o restante rejeita para a fonte fria a) T não muda e o trabalho é positivo b) T diminui e o trabalho é positivo Rendimento (n) c) T aumenta e o trabalho é negativo d) T não muda e o trabalho é negativo n = energia útil/energia total n - ou = 03) (CEDERJ) Em um trecho do ciclo executado por uma n - rendimento máquina térmica, um gás recebe uma quantidade de calor W - Trabalho (J) Q = 120J ao se expandir, e executa um trabalho W = 80 J. - calor da fonte quente (J) Nesse trecho, a energia interna do gás: calor da fonte fria (J) a) aumenta de 40. temperatura da fonte quente (K) b) diminui de temperatura da fonte fria (K) c) aumenta de 200 d) diminui de 200 Ciclo de Carnot num rendimento máximo: 04) (UEMG) Uma máquina térmica que opera, segundo o ciclo Deve constar de duas transformações adiabáticas alternadas de Carnot, executa 10 ciclos por segundo. Sabe-se que, com duas transformações isotérmicas, todas elas em cada ciclo, ela retira 800 J da fonte quente e cede 400 J para a fonte fria. Se a temperatura da fonte fria é igual a 27°C, o rendimento dessa máquina e a temperatura da fonte quente valem, respectivamente, Máquina frigorífica: a) 20%; 327 K São dispositivos que efetuam a transformação de trabalho b) 30%; 327 em calor. São máquinas que transferem calor de um sistema de c) 40%; 700 K menor temperatura para um de maior temperatura à custa de d) trabalho externo. 05) (PUC) Um dispositivo mecânico usado para medir o equivalente mecânico do calor recebe 250 J de energia mecânica e agita, por meio de pás, 100 g de água que e Eficiência acabam por sofrer elevação de 0,50 °C de sua temperatura. Adote 1 cal = e Cágua = 1,0 cal/g Entropia (S): o rendimento do dispositivo nesse processo de aquecimento É a medida da desordem das partículas em um sistema é de: físico. A variação da entropia é a razão entre calor (Q) e a a) 16% temperatura (T). b) 19% c) 67% Q>0 entropia aumenta d) 81% QCapítulo 24 Termodinâmica (II) De acordo com o gráfico, a temperatura do gás no 06) (PUC) Um motor de potência 2,5 C.V. absorve 925 é cal/s de A é de uma o fonte térmica quente, cuja temperatura e do trabalho que a do envolvido estado B. A estado 927°C. Sendo o a temperatura da fonte fria de 80,6°F, de é do que o zero. na transformação CD é determine a razão entre rendimento de um motor Carnot que operasse entre essas mesmas fontes térmicas a) b) menor-isométrica-menor e o rendimento do referido c) a) 0,75 d) maior-isométrica-menor b) 1,00 e) c) 1,50 d) 2,00 11) (PUC) Um fabricante alega ter construído uma máquina térmica que, operando entre duas fontes térmicas 07) (PUC) Uma máquina térmica opera entre duas fontes a temperaturas são 200K e 100K, em cada ciclo retira cujas temperaturas constantes. Considerando que essas fontes estão a 27 °C e 327 °C e que a máquina retira 100 kJ da da fonte quente, cede 25J para a fonte fria e realiza 1001 de trabalho. fonte quente a cada ciclo, qual é a energia útil obtida por Nesse contexto, é correto concluir que a alegação do essa máquina por ciclo? fabricante é: a) 91 kJ a) inviável, visto que essa máquina térmica contraria b) tanto a quanto a lei da termodinâmica c) 27 kJ b) inviável, visto que o rendimento termodinâmico dessa d) 50 e) kJ máquina seria superior ao de uma máquina operando pelo ciclo de Carnot entre as mesmas temperaturas 08) (PUC) o volume de um balão de gás aumenta 5 vezes c) viável, visto que essa máquina térmica atenderia o princípio da conservação da energia quando exposto a uma fonte de Sabendo-se que esse aumento de volume se dá à pressão constante de 1 atm d) viável, visto que seu rendimento é menor que a unidade e que o volume final do balão é de 25x10-5 calcule o e) viável, visto que a temperatura da fonte quente é maior que a da fonte fria módulo do trabalho, em Joules, realizado pelo gás durante essa expansão. Considere: 1 atm = 1,0 Pa 12) (UECE) Um gás ideal é submetido aos três processos termodinâmicos descritos no gráfico abaixo. a) 1,0 b) 1,2 c) 5,0 d) 20,0 IV e) 25,0 09) (PUC) Ar contido num cilindro com pistão sofre uma compressão adiabática, indo do estado (1,00atm ; 20,0L ; AV AV AV volume 300K) para o estado (66,3atm 1,00L 994K), resultando num trabalho de -11,7kJ. o processo 1 tem estado inicial e final II, o processo 2 tem Assumindo que o se comporte como um gás ideal, se estado inicial e final III, e o processo 3 tem estado inicial III e final IV. a compressão entre os mesmos volumes inicial e final indicados no processo adiabático tivesse sido A relação entre os trabalhos Wi = 1, 3) nos processos os valores finais de pressão e temperatura e a variação da 1, 2 e 3, respectivamente, é melhor estimada por: energia interna teriam sido, respectivamente: a) a) 1,00atm 994K 11,7kJ b) b) 2,00atm 300K -11,7kJ c) W, W, c) 20,0atm 994K zero d) 20,0atm 300K zero d) e) 66,3atm 300K zero 13) (UEPB) Sadi Carnot (1796-1832), foi um físico e 10) (PUC) Para responder à questão, analise a figura abaixo, do exército destacando-se por seu estudo engenheiro sobre que representa transformações termodinâmicas às as condições ideais para a produção de energia mecânica, um gás ideal está submetido, e complete as lacunas quais do a partir do calor, nas máquinas Em texto que segue. descreveu e analisou o denominado ciclo de 1824, Carnot, Carnot importância é devida ao seguinte teorema: "Nenhuma cuja Pressão térmica que opera entre duas dadas fontes, às temperaturas T1 e T2, pode ter maior rendimento uma B B. e Maximo, A. Curso de Física, Volume 2, máquina de operando entre estas mesmas que fontes". Editora p. 158, São Paulo, 2000). A de Considerando que uma máquina que extrai cal D uma fonte à temperatura de 127 °C e rejeita cal Volume para uma fonte a 200 K, a diferença entre seu rendimento entre estas mesmas é de: e o rendimento de uma máquina de Carnot, operando 292Capítulo 24 Termodinâmica (II) a) 25% 17) (ESCOLA Analise o diagrama PV abaixo b) 20% pressão c) 40% 3p d) 60% e) 10% 14) (UDESC) Um gás em uma câmara fechada por um êmbolo p A volume móvel recebe lentamente 12,5 cal de uma fonte de calor. 3V Nesse processo, o gás sofre uma expansão à pressão de 5,0 de tal maneira que sua A figura acima exibe, num diagrama PV, um ciclo temperatura aumenta de 300 K para 900 K. Sabendo a que está submetido 2 moles de um gás monoatômico que inicialmente a energia interna do gás era de 15,0 ideal. Sabendo que as temperaturas nos estados A, e J, e seu volume era de 20,0 a energia interna final estão relacionadas por = qual a eficiência do corresponde a: ciclo? a) da energia inicial a) 1/3 b) da energia inicial b) 1/5 c) da energia inicial c) 1/6 d) da energia inicial d) 1/7 e) da energia inicial e) 1/9 15) (UEPB) Leia o texto IV. a seguir, para responder à questão 26 18) (EEAR) Considere as seguintes afirmações sobre uma A Revolução Industrial consistiu em um conjunto de máquina térmica operando segundo o ciclo de Carnot, mudanças tecnológicas com profundo impacto no entre duas fontes de calor, uma a 27°C e a outra a 57°C. processo produtivo em nível econômico e social. Iniciada o rendimento dessa máquina é de aproximadamente na Inglaterra em meados do século XVIII, expandiu-se pelo 52% e esse rendimento é máximo, ao menos que a mundo a partir do século XIX. James Hargreaves, 1764, temperatura da fonte fria seja zero. na Grä-Bretanha, inventa a fiadora "spinning uma ) o rendimento dessa máquina é de aproximadamente máquina de fiar rotativa que permitia a um único artesão 10% e, caso essa máquina receba 5000J de calor da fonte fiar oito fios de uma só vez. James Watt, 1768, inventa quente, rejeitará 1000J para a fonte fria. a máquina a vapor; Gottlieb Daimler, 1885, inventou um o rendimento dessa máquina é de aproximadamente motor a explosão etc. 10% e, caso essa máquina receba 5000J da fonte quente, Acerca do assunto tratado no texto IV, em relação às rejeitará 4500J para a fonte fria. máquinas térmicas, de acordo com a segunda lei da o rendimento dessa máquina irá aumentar se houver Termodinâmica, podemos afirmar: aumento da diferença de temperatura entre as fontes de Nenhuma máquina térmica operando em ciclos pode calor. retirar calor de uma fonte e transformá-lo Atribuindo-se verdadeiro (V) ou falso (F) para cada uma integralmente em trabalho. das afirmações, assinale a alternativa que apresenta a II. A segunda lei da Termodinâmica se aplica aos sequência correta. refrigeradores, porque esses transferem calor da fonte a) V-F-V-F fria para a fonte quente. b) V-V-V-F III. o rendimento de uma máquina térmica que opera c) F-F-V-F em ciclos pode ser de d) F-F-V-V Após a análise feita, verifica-se que é(são) correta(s) apena(s) a(s) proposição(ões) 19) (ITA) No livro Teoria do Calor (1871), Maxwell, escreveu a) e III referindo-se a um recipiente cheio de ar: b) iniciando com uma temperatura uniforme, vamos c) III supor que um recipiente é dividido em duas partes por d) uma divisória na qual existe um pequeno orifício, e que e) um ser que pode ver as moléculas individualmente abre e fecha esse orifício de tal modo que permite somente a 16) (ESPCEX) Considere uma máquina térmica X que executa passagem de moléculas rápidas de A para e somente as um ciclo termodinâmico com a realização de trabalho. o lentas de B para A. Assim, sem realização de trabalho, ele rendimento dessa máquina é de 40% do rendimento de aumentará a temperatura de B e diminuirá a temperatura uma máquina Y que funciona segundo o ciclo de Carnot, de A em contradição com operando entre duas fontes de calor com temperaturas de 27 °C e 327 °C. Durante um ciclo, o calor rejeitado pela Assinale a opção que melhor completa o texto de Maxwell. máquina X para a fonte fria é de 500 J, então o trabalho a) a primeira lei da termodinâmica realizado neste ciclo é de: b) a segunda lei da termodinâmica a) c) a lei zero da termodinâmica b) 125 J d) teorema da energia cinética c) 200 J e) conceito de temperatura d) 500 J e) J 293Capítulo 24 Termodinâmica (II) 25) (AFA) Com relação às máquinas térmicas e a 20) NAVAL) Uma maquina de Carnot tem fontes rendimento quente (ESCOLA Noperiodo noturno, as metade e são dispositivos seguir usados Segunda da analise as proposições a Capítulo 24 (II) têm suas temperaturas reduzidas para a realização de com converter energia mecânica em energia para 29) (EEAR) Assinale a alternativa que indica corretamente uma 34) (PUC) Uma máquina de Carnot é operada entre duas e fria 3/4 da temperatura média diurna, respectivamente. situação possível, de acordo com a cujas temperaturas são, respectivamente, 100°C e Se para rendimento noturno é qual a variação percentual, enunciado da Segunda Lei da a) de Carnot com rendimento de 100% Admitindo-se que a máquina receba da fonte quente do rendimento dessa máquina de Carnot? proposto por Clausius, afirma que calor não b) Fonte fria de uma máquina térmica a zero kelvin uma quantidade de calor igual a 1.000 cal por pede-se a) mais espontaneamente forçado agente um corpo externo de um corpo frio para passa c) Troca de calor entre objetos com temperaturas iguais no a) rendimento térmico da máquina quente, a não ser por um d) Máquina de Carnot com rendimento menor que 100% b) a quantidade de calor rejeitada para a fonte fria b) -25,0% como é caso do refrigerador. III. É possível construir uma máquina térmica 30) (ESCOLA Analise as afirmativas abaixo c) -33,3% 35) rendimento de uma certa térmica de Carnot d) operando em transformações tenha 1. Quando a temperatura do se eleva num processo de 25% e a fonte é a própria atmostera a 27°C e) -50,0% único efeito transformar completamente em 21) (EEAR) Ao construir uma máquina de Carnot, um engenheiro trabalho como Calcule a temperatura da fonte a energia térmica de uma fonte aumenta. percebeu que seu rendimento era de 25% Se a fonte fria IV. Nenhuma máquina operando entre duas Para um gás ideal, as não exercem ação 36) (FGV) Sendo 27°C a temperatura da água do na trabalha a 25 a temperatura da fonte quente, em de temperaturas fixadas pode ter rendimento maior a não ser durante as eventuais colisões que superficie e de 2°C em águas qual seria a máquina ideal de operando entre essas que devem ser perfeitamente tal motor será aproximadamente: rendimento teórico de uma máquina que mesmas temperaturas. III. A energia interna, ou seja, calor de uma amostra a) 12.4 aproveitasse a energia correspondente? São corretas apenas: de gás ideal é a soma das energias cinéticas de todas b) 124 as que 1240 a) (UFAL) Analise as proposições a d) 12400 b) III IV. Numa transformação uma amostra de gás c) IV não sofre alterações na sua energia ( ) Máquina térmica é um sistema que realiza 22) (ESCOLA Uma máquina de Carnot, operando V. o ciclo de Carnot idealiza funcionamento de uma transformação depois de uma série inicialmente com rendimento igual a produz um d) IV máquina térmica onde seu rendimento é maior de transformações ela retorna ao estado inicial trabalho de 10 joules por ciclo. Mantendo-se constante possível, ou seja, 100% impossível construir uma máquina térmica que a temperatura inicial da fonte quente, reduziu-se a 26) (ITA) Pode-se associar a segunda lei da transforme integralmente calor em trabalho a um princípio de degradação da energia. Assinale As afirmativas corretas somente, temperatura da fonte fria de modo que rendimento ( calor é uma forma de energia que se transfere passou para 60% Com isso, módulo da variação alternativa que melhor justifica esta a) IV espontaneamente do corpo de maior temperatura percentual ocorrida no calor transferido à fonte por a) A energia se conserva sempre b) para de menor temperatura ciclo, de: b) o calor não flui espontaneamente de um corpo quente c) ( ) É impossível construir uma máquina térmica que a) 67% para outro frio d) tenha um rendimento superior ao da Máquina de b) 60% c) Uma máquina térmica operando em ciclo converte e) Carnot, operando entre as mesmas temperaturas c) 40% integralmente trabalho em calor ( Quando um gás recebe 400 de calor e realiza um d) 33% d) Todo sistema tende naturalmente para estado de 31) (ESPCEX) Um motor térmico funciona segundo ciclo de trabalho de sua energia interna sofre um e) 25% equilíbrio Carnot. A temperatura da fonte quente vale 323°C e a da aumento de 150 23) (ITA) Uma máquina térmica opera segundo o ciclo JKLMJ e) É impossível converter calor totalmente em trabalho fonte fria vale 25°C rendimento desse motor é de: a) 8% 38) (CEFET) principio da pode ser enunciado mostrado no diagrama T-S da figura. Pode-se afirmar que 27) (ITA) A inversão temporal de qual dos processos abaixo b) 13% da seguinte forma: impossível construir uma máquina NÃO violaria a segunda lei de termodinâmica? c) 50% térmica operando em ciclos, cujo único efeito seja retirar d) 70% a) A queda de um objeto de uma altura H e subsequente e) 92% parada no chão Por esse principio nos leva a concluir que: b) o movimento de um satélite ao redor da Terra c) A freada brusca de um carro em alta velocidade 32) (PUC) Uma máquina operando em um ciclo de a) sempre se pode construir máquinas térmicas cujo Carnot, trabalha entre as temperaturas de rendimento seja a) processo JK corresponde a uma compressão isotérmica d) esfriamento de um objeto quente num banho de b) trabalho realizado pela máquina em um ciclo é água fria Em cada ciclo, a máquina recebe 500 de calor da fonte b) qualquer térmica necessita apenas de uma quente. Analise as seguintes afirmativas: fonte quente e) A troca de matéria entre as duas estrelas de um c) calor e trabalho não são grandezas homogêneas c) o rendimento da máquina é dado por sistema binário 1. rendimento dessa máquina é de 40% d) qualquer máquina retira calor de uma fonte o trabalho realizado pela máquina é de d) durante processo LM uma quantidade de calor quente e rejeita parte desse calor para uma fonte fria QLM absorvida pelo sistema 28) (ITA) Diferentemente da dinâmica que III. o calor rejeitado, por ciclo, para a fonte fria é de e) somente com uma fonte mantida sempre a e) outra máquina térmica que opere entre T2 e não distingue passado e a direção temporal tem correta ou estão corretas: seria possível a uma certa máquina térmica converter poderia eventualmente possuir um rendimento maior papel marcante no nosso dia-a-dia. Assim, por exemplo, a) integralmente calor em trabalho que desta ao aquecer uma parte de um corpo e o b) III 24) (ESCOLA NAVAL) Uma máquina funcionando isolarmos a temperatura deste se torna c) III 39) A eficiência de uma máquina de Carnot que opera entre gradualmente jamais se observando contrário, d) somente a fonte de temperatura alta e a fonte de temperatura entre as temperaturas de 300 e 600 fornece uma que indica a direcionalidade do tempo. Diz-se então que e) somente III baixa é dada pela expressão em que potência a partir de uma potência os processos macroscópicos são irreversíveis, evoluem do são medidas na escala absoluta ou de Suponha o rendimento dessa máquina corresponde a 4/5 do rendimento máximo previsto pela máquina de passado para o futuro e exibem que famoso cosmólogo 33) (UFRS) A cada ciclo, uma máquina térmica extrai 45 de que você dispõe de uma máquina dessas com uma Sabendo que a potência recebida é de 1200 a potência Sir Arthur Eddington denominou de seta do tempo. A lei calor da sua fonte quente e descarrega 36 kJ de calor na eficiência n = 30% Se você dobrar valor da temperatura útil, em watt, é: física que melhor traduz tema do texto é: sua fonte fria. o rendimento máximo que essa máquina da fonte quente, a eficiência da passará a ser a) a segunda lei de Newton igual a: a) 300 pode ter é de: b) 480 a) 40% b) a lei de conservação da energia a) 10% c) 500 b) 45% c) a segunda lei da termodinâmica b) 20% d) 600 c) 50% d) a lei zero da termodinâmica c) 30% e) 960 d) 60% e) a lei de conservação da quantidade de movimento d) 40% e) 65% e) 50% 294 295Capítulo 24 Termodinâmica (II) As máquinas a vapor, sendo máquinas térmicas 40) Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S) a respeito do operam em ciclos de acordo com a segunda lei ciclo de Carnot: Termodinâmica. Sobre estas máquinas, considere as da (01) Por ser ideal e imaginária, a máquina proposta por afirmações seguintes: Carnot contraria a segunda lei da Termodinâmica (02) Nenhuma máquina térmica que opere entre duas Quando em funcionamento, rejeitam para a fonte fria parte do calor retirado da fonte determinadas fontes, às temperaturas T, e pode No decorrer de um ciclo, a energia interna do vapor ter maior rendimento do que uma máquina de Carnot de água se mantém constante. operando entre essas mesmas fontes III. Transformam em trabalho todo calor recebido da (04) Uma máquina térmica, operando segundo o ciclo de fonte quente. Carnot entre uma fonte quente e uma fonte fria, apresenta ela É correto o contido apenas em: um rendimento igual a isto é, todo calor a a) fornecido é transformado em trabalho (08) o rendimento da máquina de Carnot depende apenas b) das temperaturas da fonte quente e da fonte fria c) (16) o ciclo de Carnot consiste em duas transformações d) adiabáticas, alternadas com duas transformações isotérmicas e) e III 41) Um inventor diz ter desenvolvido uma máquina térmica 45) Com base nos conhecimentos sobre é que, operando entre duas fontes térmicas, quente e fria, correto afirmar: com temperaturas de 500K e 250K, respectivamente, 01) Quando um gás ideal é comprimido rapidamente. a consegue, em cada ciclo, realizar uma quantidade de energia interna do gás aumenta trabalho equivalente a 75% do calor absorvido da fonte 02) o ciclo de Carnot é composto por transformações quente, rejeitando 25% da energia gerada por essa fonte. isométricas e isobáricas De acordo com as leis da termodinâmica, é possível que o 04) o rendimento de uma máquina térmica depende inventor tenha realmente desenvolvido tal máquina? exclusivamente da temperatura da fonte quente a) Não é possível, uma vez que essa máquina teria um 08) No refrigerador o gás refrigerante remove calor da rendimento maior que o rendimento de uma máquina fonte fria, evaporando-se, e transfere calor à fonte de Carnot, operando entre as mesmas fontes condensando-se b) Não é possível, uma vez que o rendimento da máquina 16) Admitindo-se o Universo como sistema físico isolado, a é 100% entropia do Universo sempre aumenta c) É possível, uma vez que não violaria a Primeira Lei da Dê como resposta a soma dos números que precedem as Termodinâmica afirmativas corretas. d) Não é possível, uma vez que violaria a Primeira Lei da Termodinâmica 46) Brasileira de Física) Uma lâmpada é embalada e) É possível, uma vez que essa máquina teria um numa caixa fechada e isolada Considere rendimento de uma máquina de Carnot, operando que no interior da lâmpada há vácuo e que o ar dentro entre as mesmas fontes da caixa seja um gás ideal. Em certo instante, a lâmpada se quebra. Se desprezarmos o volume e a massa dos 42) (ACAFE) Uma máquina térmica, operando segundo um componentes da lâmpada (vidro, suporte, filamento, ...) e Ciclo de Carnot, trabalha entre as temperaturas = 400 a variação de energia associada à sua quebra, é incorreto K (fonte quente)e (fonte fria). o rendimento dessa afirmar que: máquina será de 100%, somente se X for igual a: a) 273 a) a energia interna do gás permanecerá a mesma após a quebra da lâmpada b) 400 c) 100 b) a entropia do gás aumentará após a quebra da lâmpada d) 0 c) a temperatura do gás permanecerá a mesma após a e) 373 quebra da lâmpada d) a pressão do gás após a quebra da lâmpada 43) Um ciclo de Carnot trabalha entre duas fontes térmicas: e) após a quebra da lâmpada, o gás realizará um trabalho uma quente em temperatura de 227°C e uma fria em positivo para se expandir e ocupar o volume onde temperatura -73°C. o rendimento desta máquina, em anteriormente havia vácuo percentual, é de: a) 10 47) (PUC) A respeito do que faz um refrigerador, pode-se dizer b) 25 que: c) 35 a) produz frio d) 50 b) anula o calor e) 60 c) converte calor em frio d) remove calor de uma região e o transfere a outra 44) Inglaterra, século XVIII. Hargreaves patenteia sua máquina de fiar; Arkwright inventa a fiandeira hidráulica; James 48) (UEPG) A termodinâmica pode ser definida como Watt introduz a máquina a vapor. Tempos modernos! uma ciência experimental baseada em um pequeno (C. Alencar, Ramalho e Ribeiro, "História da número de princípios (leis da termodinâmica), que são Sociedade Brasileira".) generalizações feitas a partir da experiência. Sobre as leis da termodinâmica, assinale o que for correto. 296Termodinâmica (II) Capítulo 24 is, da 01) Nenhuma máquina térmica pode apresentar um GABARITO rendimento superior ao de uma máquina de Carnot operando entre as mesmas temperaturas ia 02) A 1a lei da termodinâmica é uma afirmação do princípio 01) B geral da conservação da energia 02) D 04) A 2a lei da termodinâmica afirma que é indiferente 03) A transformar integralmente calor em trabalho ou trabalho 04) D em calor 05) E 08) Parcela da energia envolvida em um processo 06) irreversível torna-se indisponível para a realização de 07) D trabalho 08) D 16) Em um processo a energia interna do sistema 09) D apresenta variação nula 10) E 11) B 49) (UEL) A conservação de alimentos pelo frio é uma das 12) A técnicas mais utilizadas no dia a dia, podendo ocorrer pelos 13) B processos de refrigeração ou de congelamento, conforme 14) E , é o tipo de alimento e o tempo de conservação desejado. 15) E Sobre os refrigeradores, considere as afirmativas. 16) B e, a 1. o refrigerador é uma máquina que transfere calor. 17) E o funcionamento do refrigerador envolve os ciclos de 18) D evaporação e de condensação do gás refrigerante. 19) B III. o gás refrigerante é uma substância com baixo calor 20) nde latente de vaporização. 21) B IV. o processo de refrigeração realiza trabalho ao retirar 22) D da calor da fonte fria e transferi-lo para a fonte quente. 23) nte, Assinale a alternativa CORRETA. 24) B 25) D a) Somente as afirmativas e são corretas lo, a 26) E b) Somente as afirmativas e III são corretas 27) B c) Somente as afirmativas III e IV são corretas 28) B n as d) Somente as afirmativas I, e IV são corretas 29) D e) Somente as afirmativas II, III e IV são corretas 30) A 31) lada 50) A cada ciclo de funcionamento, o motor de um certo 32) B dere automóvel retira 40 kJ do compartimento da fonte quente, 33) B ntro onde se dá a queima do combustível, e realiza 10 kJ de 34) a) 26,8% b) 732 cal trabalho. Sabendo que parte do calor retirado da fonte 35) 127°C dos quente é dispensado para o ambiente (fonte fria) a 36) 8% ...) e uma temperatura de 27 °C, qual seria a temperatura no 37) reto compartimento da fonte quente se esse motor operasse 38) D segundo o ciclo de Carnot? 39) E a Dado: considere que as temperaturas em graus 40) 26 TC, e Kelvin, TK, se relacionam através da expressão 41) A pada TC 42) D a a) 127 °C 43) E b) 177 °C 44) A c) 227 °C 45) 25 46) E alho d) 277° 47) D 48) 27 49) D 50) A dizer como ueno são leis 297