TRANSFORMAÇÕES DOS GASES - POTÊNCIA-PROF

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TERMODINÂMICA – TRANSFORMAÇÕES DOS GASES 
1 (EEAR 2020.2) Uma amostra de um gás ideal sofre a
transformação termodinâmica do estado A para o estado B
representada no gráfico P (pressão) em função de T
(temperatura) representada a seguir:
Entre as alternativas, assinale aquela que melhor
representa o gráfico P em função de V (volume) correspondente
a transformação termodinâmica de A para B.
RESPOSTA: C
A transformação termodinâmica de A para B é isovolumétrica
(ou isocórica ou isométrica), pois há uma proporcionalidade
entre a pressão e a temperatura da amostra de gás ideal.
A alternativa “a” representa uma transformação isotérmica,
pois há uma proporcionalidade entre a pressão e o volume.
A alternativa “b” representa uma transformação isobárica,
pois durante a expansão a pressão permaneceu a mesma.
As alternativas “c” e “d” representam transformações
isovolumétricas. No entanto, apenas a alternativa “c” representa
uma transformação isovolumétrica em que a pressão aumenta
quando o sistema atinge o estado B, de forma semelhante ao que
foi apresentado no enunciado da questão.
2 (EEAR – 2020) É comum, na Termodinâmica, utilizar a
seguinte expressão: (P1V1)/T1 é igual a (P2V2)/T2. Nessa
expressão, P, V e T representam, respectivamente, a pressão, o
volume e a temperatura de uma amostra de um gás ideal. Os
números representam os estados inicial (1) e final (2). Para
utilizar corretamente essa expressão é necessário que o número
de mols, ou de partículas, do estado final seja _________ do
estado inicial e que a composição dessa amostra seja
_________ nos estados final e inicial.
Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas da
frase acima.
a) o mesmo – a mesma b) diferente – a mesma
c) o mesmo – diferente d) diferente – diferente
3 (EEAR 2019) Atualmente existem alguns tipos de latas de
bebidas cujo líquido é resfriado após serem abertas, e isso sem
a necessidade de colocá-las em uma geladeira. Para que
aconteça o resfriamento, um reservatório contendo um gás
(considerado aqui ideal) é aberto após a lata ser aberta. Em
seguida, o gás se expande para dentro de uma câmara que se
encontra em contato com o líquido e permite a troca de calor
entre o gás e o líquido. O ambiente em volta da lata, a própria
lata e o reservatório não interferem no resfriamento do
líquido. Pode-se afirmar, durante a expansão do gás, que
a) a temperatura do gás expandido é maior do que a do
líquido.
b) o processo de expansão aumenta a temperatura do gás.
c) a temperatura do gás expandido é igual a do líquido.
d) a temperatura do gás expandido é menor do que a do
líquido.
 
 Comentários: Para que ocorra troca de calor do líquido para
o gá expandido é necessário que a temperatura do gás,
consequência da expansão, seja menor do que a do líquido.
4 (EEAR 2019) Um cilindro dotado de um êmbolo contém
aprisionado em seu interior 150cm3 de um gás ideal à
temperatura controlada de 22ºC e à pressão de 2Pa. Considere
que o êmbolo do cilindro pode ser movido por uma força
externa, de modo que o gás seja comprimido a um terço de
seu volume inicial, sem, contudo, variar a sua temperatura.
Nessas condições, determine em Pascal (Pa) a nova pressão à
qual o gás estará submetido.
a) 2 b) 3 c) 6 d) 9
TERMODINÂMICA – TRANSFORMAÇÕES DOS GASES 
5 . (EEAR 2018) Se um motor recebe 1000 J de energia 
calorífica para realizar um trabalho de 300 J, pode-se afirmar 
que a variação de sua energia interna, em joules, e seu 
rendimento, valem:
a) U = 300; r = 70% b) U = 300; r = 30%
c) U = 1700; r = 70% d) U = 1700; r = 30%
6 (EEAR – 2018) O gráfico que melhor representa a expansão 
de uma amostra de gás ideal a pressão constante é:
Considere a temperatura (T) dada em kelvin (K) e V = volume
7 (EEAR – 2015) Uma amostra de um gás ideal sofre uma 
expansão isobárica. Para que isto ocorra é necessário que essa 
amostra:
a) não realize trabalho.
b) permaneça com temperatura constante.
c) receba calor e cujo valor seja maior que o trabalho realizado.
d) receba calor e cujo valor seja menor que o trabalho realizado.
Resolução: 
"Expansão" implica aumento de volume, consequentemente o 
trabalho é positivo (τ > 0), o que invalida a letra A.
O aumento de volume é provocado por um aumento de 
temperatura, invalidando a letra B.
Se há aumento de temperatura, a variação de energia interna é
positiva (ΔU > 0), mas, pela Primeira Lei da Termodinâmica, 
temos:
ΔU = Q - τ
Com ΔU sendo positiva, concluímos que o trabalho NÃO 
pode ser maior que a quantidade de calor, pois isto 
negativaria ΔU! Instantaneamente, Q > τ, invalidando a letra 
D.
Gabarito letra C
8. (EEAR – 2014) O gráfico a seguir representa uma
transformação isobárica que ocorreu em
uma massa de gás ideal.
V1/T1 = V2/T2 –> V1/200 = V2/500-→ 
V1 = (200/500) x V2 –> V1 = 2/5 x V2 
9. (EEAR – 2011.1) Um gás ideal, sob uma pressão de 6,0
atm, ocupa um volume de 9,0 litros a 27,0 °C. Sabendo que
ocorreu uma transformação isobárica, determine,
respectivamente,
os valores do volume, em litros, e da pressão, em atm, desse
gás quando a temperatura atinge 360,0 K.
a) 6,0 e 6,0 b) 6,0 e 7,5 c) 10,8 e 6,0 d) 10,8 e 7,5
P.V/T = P0.V0/T0
Por ser isobárica a pressão vai ser a mesma . 
Já o volume calculamos assim:
t = 27ºC → Transformando para Kelvin →300 K
v/t = v'/t'
9,0 / 300 = v' / 360
v' = 360.9 / 300
v' = 1,2.9
v' = 10,8 L
10. (EEAR – 2011.2) Certa amostra de um gás monoatômico
ideal sofre as transformações que são representadas no gráfico
Pressão X Volume (PXV), seguindo a sequência
ABCDA.
TERMODINÂMICA – TRANSFORMAÇÕES DOS GASES 
O trabalho realizado pelo gás na transformação AB e a 
variação de energia interna do gás no ciclo todo, em joules, 
valem, respectivamente:
a) zero e zero. b) 4x106 e zero. 
c) zero e 3,2x106. d) 3,2x106 e zero.
Através do gráfico da para perceber que de A→ B a pressão é 
constante, logo aplicaremos a fórmula 
T=p.ΔV ( trabalho= pressão x variação do volume) o
volume variou de 1 para 5
T= 10.10^5 . 4 = 40.10^5 ou 4.10^6
Toda vez que o ciclo for fechado a variação da energia
interna será igual a zero.
11. (EEAR – 2012.2) Considere a mesma amostra de gás ideal
recebendo a mesma quantidade de calor, no mesmo intervalo de
tempo, em duas situações diferentes. A primeira situação
mantendo a amostra a pressão constante e a segunda a volume
constante. É correto afirmar que:
a) a temperatura aumenta mais rapidamente, quando a amostra é 
mantida a volume constante.
b) a temperatura aumenta mais rapidamente, quando a amostra é 
submetida a pressão constante.
c) as duas situações resultam em variações iguais de 
temperatura.
d) nas duas situações, quando a amostra recebe essa quantidade 
de calor não ocorre qualquer variação de temperatura.
COMENTÁRIOS
Q = T + ∆U (1a. Lei da termodinâmica)
∆U = variação de energia interna (Varia temperatura)
T = Trabalho (Existe quando há variação de volume)
Assim, quando o volume é constante, todo o calor fornecido vai 
ser para variar energia interna, logo, a temperatura vai subir mais
rapido 
12. (EEAR – 2011.2) Uma certa amostra de gás monoatômico 
ideal, sob pressão de 5x105 Pa, ocupa um volume de 0,002 m³. 
Se o gás realizar um trabalho de 6000 joules, ao sofrer uma 
transformação isobárica, então irá ocupar o volume de _____ m³.
a) 0,014 b) 0,012 c) 0,008 d) 0,006
T= P.ΔV -–> T = P.(Vf – Vo) –>
 6.10³ = 5.10⁵.(Vf - 2.10 ³)⁻
6.10³ = 5.10⁵Vf – 1.10³ –> 6.10³ + 1.10³ = 5.10⁵Vf
7.10³ = 5.10⁵Vf --→ 7.10³/5.10⁵ = Vf
Vf = 1,4.10 ²⁻ ∴ 0,014m
13. (EEAR ) Certa amostra de gás ideal recebe 20 J de energia
na forma de calor realizando transformação AB indicada no
gráfico Pressão (P) X Volume (V) a seguir. O trabalho
realizado pelo gás na transformação AB, em J, vale:
a) 20 b) 10 c) 5 d) 0
14. (EEAR – 2010.1)20 litros de um gás perfeito estão
confinados no interior de um recipiente hermeticamente
fechado, cuja temperatura e a pressão valem, respectivamente,
27 °C e 60 Pa. Considerando R, constante geral dos gases,
igual a 8,3 J/mol.K, determine, aproximadamente, o número
de mols do referido gás.
a) 1,5x10–4 
b) 4,8x10–4 
c) 6,2x10–4
d) 8,1x10–4
15. (EEAR2009) Uma 
certa massa de um gás ideal ocupa um volume de 3 L, 
quando está sob uma pressão de 2 atm e à temperatura de 
27 °C. A que temperatura, em °C, esse gás deverá ser 
submetido para que o mesmo passe a ocupar um volume de 
3,5 L e fique sujeito a uma pressão de 3 atm?
a) 47,25 b) 100,00 c) 252,00 d) 525,00
P.V/T = P0.V0/T0
Temperatura →27 + 273= 300 K
T=P.∆V
T=P.0  T=0
Um gás com volume 
constante não realiza 
trabalho!!
Pressão --> 60 N/m²
Volume --> 0,02 m³
Temperatura →27 + 273= 300 K
PV = nRT
60.0,02 = n.8,3.300
n = 4,8.10^-4 mol