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Termodinâmica O que a termodinamica estuda? a) A producao de eletricidade em motores termicos b) A transformacao de energia entre diferentes formas, com enfase na temperatura e no calor c) As leis que regem a estrutura dos atomos d) A propagacao do som em meios materiais Resposta correta: b) A transformacao de energia entre diferentes formas, com enfase na temperatura e no calor Explicacao: A termodinamica e a area da fisica que estuda as relacoes entre calor, trabalho e energia, focando em como a energia e convertida de uma forma para outra e como as leis da fisica regem esses processos. Qual e a primeira lei da termodinamica? a) A energia nao pode ser criada nem destruida, apenas transformada. b) A entropia de um sistema isolado sempre aumenta. c) O calor sempre flui do corpo mais frio para o mais quente. d) O trabalho realizado e proporcional a variacao da temperatura. Resposta correta: a) A energia nao pode ser criada nem destruida, apenas transformada. Explicacao: A primeira lei da termodinamica, tambem conhecida como Lei da Conservacao de Energia, afirma que a energia total de um sistema isolado e constante. Ou seja, a energia pode ser convertida de uma forma para outra, mas nao pode ser criada nem destruida. A segunda lei da termodinamica estabelece que: a) A energia total de um sistema isolado e constante. b) O calor flui sempre do corpo mais quente para o mais frio. c) O trabalho realizado em um ciclo termico e sempre maior que o calor trocado. d) A entropia de um sistema isolado nunca diminui. Resposta correta: d) A entropia de um sistema isolado nunca diminui. Explicacao: A segunda lei da termodinamica trata da direcao dos processos naturais e afirma que, em um sistema isolado, a entropia (medida da desordem ou aleatoriedade) nunca diminui; ela tende a aumentar, o que implica que os processos naturais sao irreversiveis. O que e entropia em termodinamica? a) A quantidade de calor absorvido por um sistema. b) A medida da energia disponivel para realizar trabalho. c) A quantidade de ordem ou desordem de um sistema. d) O aumento de volume de um sistema ao ser aquecido. Resposta correta: c) A quantidade de ordem ou desordem de um sistema. Explicacao: A entropia e uma medida da desordem ou da quantidade de energia indisponivel para realizar trabalho em um sistema. Em sistemas isolados, a entropia tende a aumentar ao longo do tempo. Qual e a definicao de um sistema termodinamico isolado? a) Um sistema que troca calor e trabalho com seu ambiente. b) Um sistema que nao troca nem energia nem materia com o ambiente. c) Um sistema que troca calor com o ambiente, mas nao trabalho. d) Um sistema que troca trabalho com o ambiente, mas nao calor. Resposta correta: b) Um sistema que nao troca nem energia nem materia com o ambiente. Explicacao: Um sistema isolado e aquele que nao troca nem energia nem materia com o ambiente. Ele e completamente fechado para qualquer interacao externa. O que descreve o ciclo de Carnot? a) A eficiencia de um motor termico ideal que opera entre duas fontes de calor a diferentes temperaturas. b) O comportamento de um gas ideal durante a compressao e expansao isobarica. c) O comportamento de um sistema quando esta em equilibrio termico. d) A transferencia de calor por conducao em um corpo solido. Resposta correta: a) A eficiencia de um motor termico ideal que opera entre duas fontes de calor a diferentes temperaturas. Explicacao: O ciclo de Carnot descreve o funcionamento de um motor termico ideal que opera entre duas fontes termicas a temperaturas diferentes, e sua eficiencia e determinada pela diferenca de temperatura entre essas fontes. Em um processo adiabatico, o que ocorre com a troca de calor? a) O sistema realiza trabalho sem trocas de calor com o ambiente. b) O sistema troca calor com o ambiente, mas sem realizar trabalho. c) O sistema nao realiza trabalho, mas troca calor com o ambiente. d) Nao ocorre troca de calor entre o sistema e o ambiente. Resposta correta: d) Nao ocorre troca de calor entre o sistema e o ambiente. Explicacao: Em um processo adiabatico, nao ha troca de calor entre o sistema e o ambiente. Toda a variacao de energia do sistema ocorre devido ao trabalho realizado sobre ele ou por ele. Qual e a diferenca entre um processo isotermico e um processo adiabatico? a) No processo isotermico, a temperatura do sistema varia; no adiabatico, a temperatura se mantem constante. b) No processo isotermico, a pressao varia; no adiabatico, a pressao se mantem constante. c) No processo isotermico, a temperatura se mantem constante; no adiabatico, nao ha troca de calor. d) No processo isotermico, nao ha troca de calor; no adiabatico, o volume do sistema permanece constante. Resposta correta: c) No processo isotermico, a temperatura se mantem constante; no adiabatico, nao ha troca de calor. Explicacao: Em um processo isotermico, a temperatura do sistema se mantem constante, enquanto em um processo adiabatico, nao ha troca de calor com o ambiente, e a temperatura pode variar. O que e trabalho termodinamico? a) A energia interna de um sistema. b) A energia transferida para um sistema na forma de calor. c) A quantidade de energia necessaria para aumentar a temperatura de um sistema. d) A energia transferida quando um sistema realiza ou recebe um movimento contra uma forca. Resposta correta: d) A energia transferida quando um sistema realiza ou recebe um movimento contra uma forca. Explicacao: O trabalho termodinamico e a transferencia de energia que ocorre quando um sistema realiza uma forca sobre seu ambiente, ou quando o ambiente realiza uma forca sobre o sistema. Esse trabalho pode ser positivo ou negativo dependendo da direcao do movimento. Em qual tipo de processo termodinamico a energia interna de um gas ideal depende apenas da sua temperatura? a) Processos isobaricos. b) Processos isotermicos. c) Processos adiabaticos. d) Processos isocoricos. Resposta correta: d) Processos isocoricos. Explicacao: Em um processo isocorico, o volume do sistema e constante. Para um gas ideal, a energia interna depende apenas da temperatura, uma vez que a pressao e o volume sao fixos. Em um ciclo termodinamico, o que ocorre durante a expansao de um gas em um pistao? a) O volume do gas diminui e a temperatura sobe. b) O volume do gas aumenta e a temperatura diminui. c) O volume do gas aumenta e a temperatura permanece constante. d) O volume do gas aumenta e o trabalho e realizado pelo sistema. Resposta correta: d) O volume do gas aumenta e o trabalho e realizado pelo sistema. Explicacao: Quando um gas se expande em um pistao, o volume aumenta e o sistema realiza trabalho sobre o ambiente, transferindo energia. Qual e a relacao entre calor e trabalho em um processo termodinamico? a) O calor e o trabalho sao sempre iguais em qualquer processo. b) O calor e a energia que entra ou sai do sistema, enquanto o trabalho e a energia utilizada para realizar mudancas no sistema. c) O trabalho e a energia que entra ou sai do sistema, enquanto o calor e a energia utilizada para realizar mudancas no sistema. d) Calor e trabalho sao as duas formas de energia que um sistema pode receber, sem relacao entre si. Resposta correta: b) O calor e a energia que entra ou sai do sistema, enquanto o trabalho e a energia utilizada para realizar mudancas no sistema. Explicacao: O calor e a forma de energia transferida devido a diferenca de temperatura, enquanto o trabalho e a energia transferida devido a forcas aplicadas, como no caso de um pistao se mover. O que caracteriza um sistema termodinamico em equilibrio termico? a) A temperatura do sistema esta variando continuamente. b) Nao ha troca de calor com o ambiente. c) Nao ha diferenca de temperatura entre as partes do sistema ou entre o sistema e seu ambiente. d) O volume do sistema esta se expandindo. Resposta correta: c) Nao ha diferenca de temperatura entre as partes do sistema ou entre o sistema e seu ambiente. Explicacao: Oequilibrio termico ocorre quando a temperatura dentro do sistema e entre o sistema e o ambiente nao apresenta variacao. Isso significa que nao ha mais troca de calor. Em um ciclo termodinamico reversivel, o que ocorre ao longo do processo? a) O sistema esta sempre fora de equilibrio. b) O sistema segue um caminho irreversivel, independentemente das condicoes. c) O sistema se mantem em equilibrio em todas as etapas. d) O trabalho realizado e sempre maximo, independent