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Universidade Tecnológica Federal do Paraná 
Campus Londrina 
Engenharia Química 
Termodinâmica Clássica 
Lisandra F Lima 
Lista de Exercícios 1 
1. Determine o sinal das transferências de energia por meio de trabalho associadas com os processos descritos 
a seguir. Os sistemas estão identificados por meio de aspas. As transferências de energia na forma de trabalho 
são reversíveis? 
a) Um "balão" que está inicialmente vazio é enchido vagarosamente. O material do balão não é elástico, e portanto 
não se distende. 
b) Um "balão" que está inicialmente vazio é enchido vagarosamente. O material do balão é elástico, e portanto 
pode se distender. 
c) O balão é enchido vagarosamente com "gás Hélio" de um tanque rígido que contém Hélio comprimido. 
Considere o "Hélio" contido no balão mais o tanque como o sistema. 
d) "Hélio" contido em um balão vaza gradualmente para a atmosfera, murchando o balão progressivamente. A 
pressão do Hélio no interior do balão é maior do que a pressão atmosférica quando isso acontece. 
e) Um balão cheio de "Hélio", a uma pressão ligeiramente superior que a atmosférica, é espetado com uma 
agulha. O balão explode e o Hélio escapa para a atmosfera. 
 
2) Meu automóvel tem um potente motor de 6 cilindros capaz de desenvolver 200 hp. Quantos kW isto representa? 
 
3) Se ingerimos 2000 kcal/dia, a que uso de energia elétrica isto corresponde? 
 
4) A 27oC a leitura de um manômetro com mercúrio é de 60,5 cm. A g=9,784 m/s2, qual pressão esta altura da 
coluna corresponde?] 
 
5) Considere um sistema constituído de 10g água cuja energia interna nas condições especificadas é 200 cal/g. 
a. Qual é a energia interna total do sistema? 
b. Se este fluido está deixando um sistema à taxa de 5 g/min, qual a taxa de energia interna saindo do 
sistema? 
c. O que você necessita para calcular a entalpia específica deste fluido? 
6) As propriedades de um certo gás podem ser relacionadas pela equação de estado dos gases ideais, PV=nRT. 
A constante particular para esse gás R, tem o valor de 0,297kJ/kg K. 
a) Quais propriedades na equação de estado são intensivas e quais são extensivas? 
b) Reescreva a equação de estado em termos de propriedades intensivas. 
 
7) Mostre, através de um diagrama de pressão versus volume, como duas seqüências de transformações 
termodinâmicas diferentes, realizadas entre os mesmos estados inicial e final de um sistema, produzem trabalhos 
diferentes. Com base neste resultado, comente sobre a possibilidade prever o trabalho realizado em uma 
transformação termodinâmica conhecendo-se apenas os estados inicial e final do sistema. O que se pode dizer a esse 
respeito em relação ao calor recebido pelo sistema? 
8) Um sistema termodinâmico é levado do estado inicial A a outro B e depois trazido de volta a A através do estado 
C, como ilustra o caminho A-B-C-A no diagrama P x V da Figura 1. Complete a tabela atribuindo os valores + ou - às 
grandezas termodinâmicas associadas a cada processo. Especifique a convenção de sinais adotada. 
 
Figura 1 - Diagrama P x V com uma sequencia de transformações entre os estados A, B e C. 
 
Respostas: 
1) Reversivel (zero); Reversivel (negativo); Reversivel (negativo); Reversivel (negativo), Irreversivel (negativo) 
2) 149 kW 
3) 96,85 W 
4) 0,8 bar 
5) A) 2000, b) 1000 c) PV