F - Lista 3

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Lista de Física Geral II - 3 
 
 
1. Um trabalho de 200 J é realizado sobre um sistema, e uma quantidade de calor de 70 
cal é removida do sistema. Qual é o valor (incluindo o sinal): 
a. de W? 
b. de Q? 
c. de ΔEint? 
 
2. A figura a seguir mostra um ciclo fechado de um gás, onde a variação da energia 
interna do gás ao passar de "a" para "c" ao longo da trajetória "abc" é 200 J. Quando um 
gás passa de "c" para "d" recebe 180 J na forma de calor. Mais 80 J são recebidos 
quando o gás passa de "d" para "a". Qual é o trabalho realizado sobre o gás quando ele 
passa de "c" para "d"? 
 
 
 
 
 
 
 
 
3. Uma amostra de gás passa pelo ciclo "abcd" mostrado no diagrama p-V da figura a 
seguir. O trabalho líquido realizado é +1,2 J. Ao longo da trajetória "ab" a variação da 
energia interna é +3,0 J, e o valor absoluto do trabalho realizado é 5 J. Ao longo da 
trajetória "ca" a energia transferida para o gás na forma de calor é +2,5 J. Qual é a 
energia transferida na forma de calor ao longo: 
a. Da trajetória "ab"? 
b. E da trajetória "bc"? 
 
 
 
 
 
 
4. Quanta energia deve ser transferida em forma de calor para uma expansão isotérmica 
reversível de um gás ideal a 132 °C se a entropia do gás aumenta de 46,0 J/K? 
5 (13 cap. 20). Uma máquina de Carnot tem uma eficiência de 22%. Ela opera entre 
duas fontes de calor de temperatura constante cuja diferença de temperatura é 75 °C. 
Qual é a temperatura: 
a. Da fonte fria? 
b. Da fonte quente? 
 
6. Em reator de fusão nuclear hipotético, o combustível é o gás deutério a uma 
temperatura 7,0 x 10
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 K. Se esse gás pudesse ser usado para operar uma máquina de 
Carnot com TF = 100 °C, qual seria a eficiência da máquina? Tome as duas 
temperaturas como sendo exatas e calcule a resposta com sete algarismos significativos. 
 
7. Uma máquina de Carnot opera entre 235 °C e 115 °C, absorvendo 6,3 x 10
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 J por 
ciclo na temperatura mais alta. 
a. Qual a eficiência da máquina? 
b. Qual é o trabalho por ciclo que essa máquina é capaz de realizar? 
 
8. Uma máquina de Carnot absorve 52 kJ na forma de calor e rejeita 36 kJ na forma de 
calor em cada ciclo. Calcule: 
a. A eficiência da máquina? 
b. O trabalho realizado por ciclo em quilo-joules?