Exercícios de Termodinâmica

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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ 
DISCIPLINA TERMODINÂMICA 
PROFESSORA CAMILA PEREIRA 
 
EXERCÍCIOS - TERMODINÂMICA 
 
1 – ELETRONUCLEAR – ENGENHEIRO(A) 
EQUIPAMENTOS MECÂNICOS – CESGRANRIO/ 
2010 – Q.54 
 
Um conjunto cilindro-pistão contém 3 kg de água a 
120 °C. Calor é transferido à água até que ela atinja 
140 °C. A energia interna do estado inicial 
corresponde a u1 = 1.010 kJ/kg e a do estado final 
corresponde a u2 = 2.560 kJ/kg. Considerando-se 
que o trabalho realizado vale 300 kJ, o calor 
transferido nesse processo, em kJ, é dado por 
(A) 11.010 
(B) 10.710 
(C) 10.410 
(D) 4.950 
(E) 820 
 
2 – PETROBRAS - ENG. DE EQUIPAMENTOS JR 
MECÂNICA – CESPE/ 2001 – Q.21 
 
A Termodinâmica é a ciência que trata do calor e do 
trabalho e das propriedades das substâncias 
relacionadas ao calor e ao trabalho. É objetivo dessa 
ciência é determinar as relações gerais entre a 
energia interna e outras propriedades internas de um 
sistema com os parâmetros 
termodinâmicos(parâmetros macroscópicos que 
dependem do estado interno de um sistema), 
associando-as às mudanças no estado do sistema e 
às suas interações com o ambiente. Julgue os itens 
abaixo, relativos a conceitos e definições da 
Termodinâmica. 
1 Um sistema termodinâmico é uma quantidade de 
matéria de massa e de características definidas, 
sobre a qual é dirigida a atenção, separada da 
vizinhança (tudo o que é externo ao sistema) por 
meio de fronteiras que podem ser fixas ou móveis. 
2 Um processo realizado de tal modo que ao seu final 
o sistema e sua vizinhança local sejam restaurados 
aos seus estados iniciais, sem produzir qualquer 
mudança no resto do universo, é dito irreversível. 
3 Um processo que ocorre dentro de um sistema 
envolvido por uma fronteira impermeável ao calor é 
um processo adiabático, nele não podendo ocorrer 
fluxo de calor. 
4 Se um corpo A tem a mesma temperatura de um 
corpo B e o corpo B tem a mesma temperatura de um 
corpo C, então, a temperatura de A não será 
necessariamente igual à de C. 
 
3 – ANAC - ESPECIALISTA EM REGULAÇÃO – 
AERONAVEGABILIDADE – NCE/UFRJ - 2007 – Q. 
57 
 
Em um processo de compressão isotérmica de um 
gás ideal confinado em um aparato cilindro-pistão, no 
qual as variações de energia cinética e energia 
potencial do gás podem ser desprezadas, a energia 
interna térmica do gás: 
(A) permanece constante, e no processo há trabalho 
e não há calor; 
(B) permanece constante, e no processo o calor é 
igual ao trabalho em valor absoluto; 
(C) aumenta, e no processo há trabalho e não há 
calor; 
(D) aumenta, e no processo há calor e não há 
trabalho; 
(E) aumenta, e no processo o calor é igual ao 
trabalho em valor absoluto. 
 
4 – PETROBRAS – ENG. EQUIP. JR MECÂNICA – 
CESPE /2008 – Q.53 E 54 
 
Um sistema termodinâmico está submetido a um ciclo 
composto por três processos. No primeiro processo, o 
sistema recebe 40 kJ de calor e executa um trabalho 
de 40 kJ. No segundo processo, são cedidos 120 kJ 
de calor, porém a variação da energia interna é nula. 
No terceiro processo, 20 kJ de calor são retirados do 
sistema. 
 
Com base nas informações do texto, é correto afirmar 
que, durante o ciclo, a variação total da energia 
interna é 
(A) nula. 
(B) +10 kJ. 
(C) –15 kJ. 
(D) –100 kJ. 
(E) 140 kJ. 
 
No terceiro processo descrito no texto, é realizado um 
trabalho de 
(A) 20 kJ pelo sistema. 
(B) 35 kJ sobre o sistema. 
(C) 20 kJ sobre o sistema 
(D) 35 kJ pelo sistema. 
(E) 40 kJ pelo sistema 
 
5 – ELETROBRÁS – ENGENHEIRO/ ÁREA 
MECÂNICA – NCE/UFRJ – 2007 – Q. 40 
 
Um sistema fechado executa um ciclo termodinâmico. 
Ao longo do ciclo, o sistema realiza trabalho sobre o 
ambiente no valor de 50 J. Pode-se concluir que, 
nesse ciclo: 
(A) a energia do sistema diminui de 50 J; 
(B) a energia do sistema aumenta de 50 J; 
(C) na interação calor entre o sistema e o ambiente, 
o sistema cede 50 J; 
(D) na interação calor entre o sistema e o ambiente, 
o sistema recebe 50 J; 
(E) não há interação calor entre o sistema e o 
ambiente. 
 
 
 
 
6 - TRIBUNAL DE JUSTIÇA FEDERAL E 
TERRITÓRIO – DF (TJDFT/DF) – ENGENHARIA 
MECÂNICA - UNB/CESPE – 2003 
 
 
 
No processo termodinâmico mostrado na figura 
acima, o trabalho total realizado no ciclo abdca será 
igual a 
(A) 0 J 
(B) 400 J 
(C) 650 J 
(D) 900 J 
(E) 1300 J 
 
7 – PETROBRAS - QUÍMICO DE PETRÓLEO 
JÚNIOR – CESGRANRIO – 2010 – Q. 42. 
 
Um gás ideal, com capacidades caloríficas 
constantes, passa pela seguinte sequência de 
processos mecanicamente reversíveis em um sistema 
fechado: 
1. de um estado inicial a 100 °C e 1 bar, é comprimido 
adiabaticamente até 150 °C; 
2. em seguida, é resfriado de 150 °C a 100 °C, a 
pressão constante; 
3. finalmente, é expandido isotermicamente até o seu 
estado original. Para o ciclo completo, as variações 
de energia interna (ΔU) e entalpia (ΔH) são 
(A) ΔU = 0 e ΔH > 0 
(B) ΔU = 0 e ΔH = 0 
(C) ΔU > 0 e ΔH > 0 
(D) ΔU < 0 e ΔH < 0 
(E) ΔU > 0 e ΔH = 0 
 
8 – PETROBRAS - QUÍMICO DE PETRÓLEO 
JÚNIOR –- CESGRANRIO – 2010 – Q. 33. 
 
Em uma refinaria, um tanque recebe várias correntes 
de nafta para compor o pool de gasolina. Após encher 
o tanque até o nível desejado, liga-se um misturador 
para homogeneizar o produto. O trabalho fornecido 
ao misturador é de 4800 kJ e o calor transferido do 
tanque é de 1200 kJ. Considerando o tanque e o 
fluido como sistema, a variação da energia do 
sistema nesse processo é de 
 
 
(A) 6000 kJ 
(B) 3600 kJ 
(C) 4 kJ 
(D) −3600 kJ 
(E) −6000 kJ 
 
 
9 – ELETROBRAS – ENGENHARIA MECÂNICA 
 
Um sistema termodinâmico é composto de um gás 
ideal hermeticamente aprisionado em um aparato 
cilindro-pistão. Considere um processo de adição de 
calor isotérmico em que variações de energia cinética 
e energia potencial podem ser consideradas 
desprezíveis. Designando por U e V, 
respectivamente, a energia interna térmica e o 
volume do sistema, pode-se afirmar que ao longo 
desse processo: 
 
(A) U e V permanecem constantes; 
(B) U aumenta e V permanece constante; 
(C) V aumenta e U permanece constantes; 
(D) U e V diminuem; 
(E) U e V aumentam. 
 
10 – PETROBRAS – ENG. PROCESSAMENTO JR – 
CESGRANRIO - MAIO/2010 – Q.12. 
 
Um gás com comportamento ideal é comprimido 
isotermicamente do estado caracterizado por pressão 
e volume molar iguais a p1 e V1 para outro cujos 
valores são p2 e V2. Qual a variação de energia 
interna ocorrida entre os estados 1 e 2, em J/mol? (T 
= temperatura absoluta e R = constante dos gases) 
(A) p2.V1 – p1.V2 
(B) p1.V2 – p2.V1 
(C) 0 
(D) R.T 
(E) 
 
 
 RT 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GABARITO 
1 – D; 
2 – C,E,C,E; 
3 – B; 
4 – A e C; 
5 – D; 
6 – B; 
7 – B; 
8 – B; 
9 – C; 
10 -C