termodinamica

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	JANDIR PAIXAO DE OLIVEIRA
	Curso
	GRA1046 TERMODINÂMICA GR3268-212-9 - 202120.ead-29780934.06
	Teste
	ATIVIDADE 2 (A2)
	Iniciado
	28/09/21 21:33
	Enviado
	01/10/21 22:30
	Status
	Completada
	Resultado da tentativa
	9 em 10 pontos  
	Tempo decorrido
	72 horas, 56 minutos
	Resultados exibidos
	Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários
· Pergunta 1
1 em 1 pontos
	
	
	
	Leia o excerto abaixo:
“A primeira lei da termodinâmica, fundamental para entender tais processos, é uma extensão do princípio da conservação da energia. Ela amplia esse princípio para incluir trocas de energia tanto por transferência de calor quanto por realização de trabalho, e introduz o conceito de energia interna de um sistema. A conservação da energia desempenha um papel vital em todas as áreas das ciências físicas, e a utilidade da primeira lei da termodinâmica é bastante vasta”.
 
YOUNG, H. D. et al . Física II, Sears e Zemansky : Termodinâmica e Ondas. São Paulo: Pearson Education, 2015. p. 279.
 
Com base no que foi exposto, sintetize, qualitativamente, a primeira lei de termodinâmica.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
A primeira lei da termodinâmica é dada pela relação entre o calor e a soma do trabalho e da energia interna.
	Resposta Correta:
	 
A primeira lei da termodinâmica é dada pela relação entre o calor e a soma do trabalho e da energia interna.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, porque a primeira lei da termodinâmica é dada pela soma do trabalho e da energia interna de um gás. Tal adição, em um sistema adiabático, resulta na quantidade de calor no sistema. Dessa maneira, matematicamente, essa lei é dada por Q = ΔU + W. Portanto, caso o princípio da conservação da energia seja obedecido, haverá essa relação.
	
	
	
· Pergunta 2
1 em 1 pontos
	
	
	
	Os processos cíclicos, em termodinâmica, costumam representar algumas máquinas térmicas. Além disso, a compreensão desse tipo de fenômeno físico foi um dos acontecimentos que possibilitaram o acontecimento das primeiras revoluções industriais. Dessa forma, compreendê-los é importante para prever o funcionamento de motores à combustão, por exemplo.
Com base no exposto e em relação ao Ciclo de Carnot, aponte como acontece esse processo termodinâmico.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
O ciclo de Carnot é composto por quatro etapas: expansão isotérmica, expansão adiabática, compressão isotérmica e compressão adiabática.
	Resposta Correta:
	 
O ciclo de Carnot é composto por quatro etapas: expansão isotérmica, expansão adiabática, compressão isotérmica e compressão adiabática.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta. O ciclo de Carnot é de extrema importância para a termodinâmica. Além disso, ele é composto por quatro etapas: uma expansão isotérmica a uma temperatura T 1 e Q > 0; uma expansão adiabática; uma compressão isotérmica a uma temperatura T 2 e Q < 0; e uma compressão adiabática.
	
	
	
· Pergunta 3
1 em 1 pontos
	
	
	
	Leia o trecho a seguir:
“Um valor de W [trabalho] negativo, como o trabalho realizado durante a compressão de um gás, significa um trabalho realizado sobre o gás pelas suas vizinhanças e, portanto, corresponde a uma transferência de energia para dentro do sistema. Usaremos [no estudo da termodinâmica] consistentemente essas convenções [...].”
 
YOUNG, H. D. et al . Física II, Sears e Zemansky : Termodinâmica e Ondas. São Paulo: Pearson Education, 2015. p. 280-281.
 
Com base no exposto, no contexto dos processos termodinâmicos, assinale a alternativa que representa como será a relação entre o volume e o trabalho de um gás.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
Caso haja uma expansão no gás, o sinal do trabalho será positivo.
	Resposta Correta:
	 
Caso haja uma expansão no gás, o sinal do trabalho será positivo.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois, na expansão de um gás ideal, o trabalho realizado será realizado pelo gás. Dessa maneira, seu valor será maior do que zero. Isso implica que o trabalho será sempre positivo. Caso não haja nem expansão e nem compressão, o trabalho será nulo. Isto é, nem positivo e nem negativo.
	
	
	
· Pergunta 4
0 em 1 pontos
	
	
	
	A partir da equação da primeira lei da termodinâmica, ou seja, Q = ΔU + W, é possível tirar algumas conclusões. Por exemplo, caso uma das variáveis seja nula, algumas consequências podem ser previstas. Além disso, é possível compreender o que acontecerá em um sistema isolado.
 
Dessa maneira, com base nessa equação, analise e assinale a alternativa que representa o que acontecerá em um processo cíclico.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
ΔU = - W
	Resposta Correta:
	 
Q = W
	Comentário da resposta:
	Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, pois, em um processo cíclico, a energia interna inicial será igual à energia interna final. Dessa forma, não há variação nessa grandeza. Ou seja, ΔU = 0. Por isso, todo o calor, Q, será convertido em trabalho, W. Isso acontecerá independentemente de o calor ser fornecido ou cedido pelo sistema.
	
	
	
· Pergunta 5
1 em 1 pontos
	
	
	
	Leia o trecho a seguir:
“Considere um gás confinado num recipiente cilíndrico cuja base permita a troca de calor e cujo tampo possa se mover livremente. Sobre o tampo colocamos uma certa quantidade de areia. Partindo de uma determinada pressão, ajustada por meio da quantidade de areia sobre o tampo, podemos fazer com que o gás passe por um processo ao longo do qual a temperatura permaneça constante, monitorando a temperatura do gás por meio do termoscópio.”
 
OLIVEIRA, M. J. Termodinâmica . São Paulo: Livraria da Física, 2012. p. 1.
 
Assinale a alternativa correta que denomina o processo descrito no excerto.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
Processo quase estático.
	Resposta Correta:
	 
Processo quase estático.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, porque quando a quantidade de calor é suficientemente pequena, o processo é denominado quase estático ou processo de quase equilíbrio. Essa nomenclatura se dá porque as variações são infinitesimais. No caso do trecho, caso a trajetória do processo fosse feita no gráfico, ela corresponderia a uma isoterma.
	
	
	
· Pergunta 6
1 em 1 pontos
	
	
	
	As grandezas físicas são usadas para indicar como determinado corpo se comporta. Dessa forma, em termodinâmica, as grandezas como pressão, volume, temperatura e quantidade de uma substância servem para descrever o estado no qual o material se encontra. Por exemplo, o manômetro é usado para descrever a pressão em um gás.
 
Com base no exposto, no contexto das equações de estado, analise as afirmativas a seguir.
 
I. O volume de uma substância depende apenas da sua pressão.
II. O volume de uma substância depende da sua pressão, temperatura e quantidade de substância.
III. A relação entre pressão, volume, temperatura e número de mols é descrito por uma equação de estado.
IV. Uma equação de estado não relaciona a pressão com o volume.
 
Está correto o que se afirma em:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
II e III, apenas.
	Resposta Correta:
	 
II e III, apenas.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois o volume de uma substância depende da sua pressão, temperatura e quantidade de mols. Além disso, uma equação de estado deve relacionar a pressão, o volume, a temperatura e o número de mols de uma determinada substância.
	
	
	
· Pergunta 7
1 em 1 pontos
	
	
	
	Desde os níveis básicos de ensino, compreendemos o que são misturas homogêneas e heterogêneas. Além disso, também estudamos o que é solução, solvente e soluto. Em termodinâmica, também há uma nomenclatura para algumas substâncias. Tal nomenclatura é a de substância pura.
 
Assim, assinale a alternativa que corresponde à definição de substância pura.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
São aquelas que possuem a mesma composição química em todo o seu volume.
	Resposta Correta:
	 
São aquelas que possuem a mesma composiçãoquímica em todo o seu volume.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, porque uma substância pura é aquela que possui a mesma composição química em toda a extensão de seu volume. Isso acontecerá independentemente de a substância ser monofásica, bifásica ou multifásica. Além disso, os gases ideais podem ser considerados substâncias puras.
	
	
	
· Pergunta 8
1 em 1 pontos
	
	
	
	O estudo da física ou da química é composto, muitas vezes, por idealizações. No caso específico do nosso conteúdo, a termodinâmica também usa de idealizações e simetrias para facilitar o entendimento de alguns fenômenos. Um exemplo disso é o conceito de gases ideais.
 
Com base no exposto, assinale a alternativa correta que resuma o que são gases ideais.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
Um gás em um regime de densidades suficientemente baixas.
	Resposta Correta:
	 
Um gás em um regime de densidades suficientemente baixas.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, porque um gás ideal pode ser entendido como uma forma abreviada para um gás em um regime de baixas densidades. Além disso, esse comportamento está presente em todos os gases que estão nessas condições, independentemente do tipo de moléculas que os compõem.
	
	
	
· Pergunta 9
1 em 1 pontos
	
	
	
	O princípio da conservação de energia é um conceito físico importante para diversas áreas científicas. Tal conceito estabelece que a quantidade de energia em um sistema termodinâmico fechado permanecerá constante. Além disso, esse mesmo conceito está diretamente ligado à definição de energia.
 
Dessa maneira, assinale a alternativa correta que resuma o que é o princípio da conservação de energia.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
O princípio da conservação de energia é aplicado em um recipiente adiabático, que não troca calor com o meio externo.
	Resposta Correta:
	 
O princípio da conservação de energia é aplicado em um recipiente adiabático, que não troca calor com o meio externo.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, porque um sistema adiabático é isolado do meio externo. Ou seja, ele é fechado. Dessa maneira, não há troca de calor com o meio externo. Esse princípio físico é importante para a termodinâmica. Assim, a forma mais usual da primeira lei da termodinâmica parte desse princípio. Ademais, o princípio da conservação de energia será aplicado nesse sistema termodinâmico.
	
	
	
· Pergunta 10
1 em 1 pontos
	
	
	
	Os processos termodinâmicos são: isocórico (ou isovolumétrico), isobárico, isotérmico e adiabático. Alguns desses processos podem ser facilmente estudados a partir da análise direta da equação da primeira lei da termodinâmica. Por exemplo, o processo adiabático. Além disso, tal equação pode ser escrita da seguinte maneira: Q = ΔU + W.
 
Dessa maneira, assinale a alternativa que descreve um processo adiabático.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
ΔU = - W
	Resposta Correta:
	 
ΔU = - W
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta. Um processo adiabático é aquele no qual não há troca de calor com o meio externo. Dessa maneira, Q = 0. Assim, ao realizar a organização da equação da primeira lei da termodinâmica, obtém-se que a relação ficará da forma ΔU = - W.
	
	
	
Sexta-feira, 1 de Outubro de 2021 22h31min09s BRT