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Gabarito da ATIVIDADE AVALIATIVA A7 Q1) O ponto no diagrama PV abaixo representa um estado termodinâmico que apresenta a mesma temperatura da isoterma mostra (linha amarela); podemos imaginar que a isoterma “divide” o diagrama PV em regiões, 1 e 2. A esse respeito faz-se algumas afirmativas: I. Em uma expansão isotérmica a energia que o gás recebe na forma de calor é perdida na forma de trabalho, por isso a temperatura permanece constante. II. Em uma compressão isotérmica a troca de calor é nula, pois caso contrário iria variar a temperatura do gás. III. Os estados que estão na região 1 apresentam temperatura menores dos que estão na região 2. IV. Os estados que estão na região 2 apresentam pressões maiores dos que estão na região 1. Estão corretas as afirmativas: Resposta certa: I, e III Q2) Pela Primeira Lei da Termodinâmica, o trabalho relacionado às transformações adiabáticas é igual ao negativo da variação da energia interna sofrida pelo gás. A figura abaixo representa em um diagrama PV a compressão adiabática de um o gás ideal que “vai” do estado termodinâmico 1 para o 2; nesse diagrama também está representado (linha pontilhada) a isoterma que passa pelo estado 2. Afirma-se que na compressão adiabática de 1 para 2: I. O gás recebe energia na forma de trabalho e, como não troca calor, só pode ter aumentada a sua pressão e, consequentemente, a temperatura T1 deve estar na mesma isoterma que T2. II. O gás recebe energia na forma de trabalho e, como não troca calor, mantém sua energia interna constante e, consequentemente, a sua temperatura também se mantém constante. III. O gás recebe energia na forma de trabalho e, como não troca calor, aumenta sua energia interna, aumentando, consequentemente, a sua temperatura. IV. O produto PV se mantém constante. Estão corretas as afirmativas: Somente III Q3) Um gás ideal dentro de um cilindro com êmbolo passa pelo ciclo mostrado na figura abaixo. Sabe-se que o gás trocou, em módulo, 320 J de energia na forma de calor na compressão isobárica C-A; realizou um trabalho igual a 350 J, em módulo, no processo isotérmico B-C; sendo o trabalho resultante efetuado no ciclo 300 J. Quanto ao calor trocado no processo isométrico A-B e o trabalho relacionado à compressão isobárica C-A pode-se dizer que: Resposta certa: em A-B o gás recebe 270 J na forma de calor e em C-A o gás recebe 50 J na forma de trabalho. Q4) Um gás ideal, dentro de um cilindro com êmbolo, passa pelo ciclo mostrado na figura abaixo. Sabe-se que: (i) A-B é uma compressão isotérmica na qual o calor trocado é, em módulo, 200 J; (ii) B-C é uma expansão isobárica; (iii) C-A é uma expansão adiabática, que conduz o gás ao estado inicial A; sabe-se que o gás realiza um trabalho de 100 J (em módulo) nessa expansão. (iv) o calor resultante no ciclo é 300 J. Quanto ao calor trocado e o trabalho envolvido no processo isobárico B-C pode-se dizer que: Resposta certa: o gás recebe 500 J de energia na forma de calor e perde 400 J de energia na forma de trabalho. Q5) Pela Primeira Lei da Termodinâmica, o trabalho relacionado às transformações adiabáticas é igual ao negativo da variação da energia interna sofrida pelo gás. A figura abaixo representa em um diagrama PV a compressão adiabática de um o gás ideal que “vai” do estado termodinâmico 1 para o 2; nesse diagrama também está representado a isoterma que passa pelo estado 2. Afirma-se que na compressão adiabática de 1 para 2: I. O gás recebe energia na forma de trabalho e, como não troca calor, aumenta sua energia interna, aumentando, consequentemente, a sua temperatura. II. O gás recebe energia na forma de trabalho e, como não troca calor, mantém sua energia interna constante e, consequentemente, a sua temperatura também se mantém constante. III. O produto PV se mantém constante. IV. A razão PV/T se mantém constante. Estão corretas as afirmativas: Corretas: I e IV Q6) A figura abaixo representa um processo isométrico no qual o gás vai do estado 1 para o 2, mantendo-se o volume constante. Reuniram-se as seguintes afirmativas a esse respeito: I. A temperatura e a pressão do gás comportam-se de forma que se uma triplicar, a outra também triplicará. II. A temperatura e a pressão do gás comportam-se de forma que se uma triplicar, a outra dividirá por três. III. O gás recebe energia na forma de calor e como não realiza trabalho, sua temperatura aumenta. IV. O gás não recebe energia nem na forma de calor e nem na forma de trabalho e sua temperatura aumenta por que sua pressão aumenta. Estão corretas as afirmativas: Corretas: I e III. Q7) O diagrama PV abaixo representa uma compressão isobárica na qual o gás vai do estado inicial i para o estado final f a pressão constante. Reuniram-se as seguintes afirmativas a esse respeito: I. A temperatura e a pressão do gás comportam-se de forma que se uma dessas grandezas dividir por três, a outra também dividirá por três. II. A temperatura e o volume do gás comportam-se de forma que se uma grandeza triplicar, a outra dividirá por três. III. O gás recebe energia na forma de calor e como não tem trabalho envolvido, toda a energia que recebe fica armazenada na forma de energia interna. IV. O gás recebe energia na forma de trabalho, mas perde uma quantidade maior de energia na forma de calor e, portanto, terá sua energia interna reduzida e esfriará. Estão corretas as afirmativas: Corretas: I e IV Q8) O ponto no diagrama PV abaixo representa o estado inicial de um gás e a isoterma que passa pelo ponto divide o diagrama PV em regiões 1 e 2. A esse respeito faz-se algumas afirmativas: .I. Em uma compressão isotérmica a variação da energia interna U é nula. .II. Em uma compressão isotérmica a energia que o gás recebe na forma de trabalho é perdida na forma de calor, por isso a temperatura permanece constante. .III. Os estados que estão na região 2 apresentam temperatura maiores dos que estão na região 1. .IV. Os estados que estão na região 2 apresentam pressões maiores dos que estão na região 1. Estão corretas as afirmativas: Correto: I, II e III
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