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Os gases são elementos fascinantes da termodinâmica, desafiando nossa compreensão com suas propriedades peculiares. No estudo da física, a termodin...

Os gases são elementos fascinantes da termodinâmica, desafiando nossa compreensão com suas propriedades peculiares. No estudo da física, a termodinâmica é uma área vital que investiga as relações entre calor, energia e trabalho, com os gases desempenhando um papel central. Desde os primeiros experimentos até as aplicações modernas, os cientistas têm explorado as complexidades dos gases, revelando leis e princípios fundamentais que regem seu comportamento. Nesse contexto, surgem questões intrigantes que desafiam nosso entendimento e nos levam a examinar cuidadosamente as nuances das interações gasosas. Abordaremos a seguir uma questão desafiadora, que testará seu conhecimento sobre gases e termodinâmica, exigindo uma análise cuidadosa das afirmações apresentadas. Considere as seguintes afirmações sobre gases e termodinâmica: I. O aumento da temperatura de um gás ideal a volume constante resulta em um aumento na pressão do gás. II. Segundo a lei de Boyle, para uma quantidade fixa de gás à temperatura constante, o volume do gás é inversamente proporcional à sua pressão. III. A lei de Charles afirma que, à pressão constante, o volume de uma quantidade fixa de gás é diretamente proporcional à sua temperatura absoluta. IV. Os gases reais sempre obedecem exatamente às leis dos gases ideais em todas as condições. V. A energia interna de um gás ideal depende apenas da sua temperatura. Verifique as afirmações acima e assinale a alternativa correta Selecione uma alternativa: a) I e II apenas. b) II e IV apenas c) III e V apenas d) I e V apenas e) I e IV apenas

Respostas

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A alternativa correta é a letra d) I e V apenas. A afirmação I está correta, pois, segundo a lei de Gay-Lussac, o aumento da temperatura de um gás ideal a volume constante resulta em um aumento na pressão do gás. Já a afirmação IV está incorreta, pois os gases reais não obedecem exatamente às leis dos gases ideais em todas as condições, uma vez que os gases reais possuem interações intermoleculares que os gases ideais não possuem. As afirmações II, III e V estão corretas. A afirmação II é a lei de Boyle-Mariotte, que estabelece que, para uma quantidade fixa de gás à temperatura constante, o volume do gás é inversamente proporcional à sua pressão. A afirmação III é a lei de Charles, que afirma que, à pressão constante, o volume de uma quantidade fixa de gás é diretamente proporcional à sua temperatura absoluta. E a afirmação V é correta, pois a energia interna de um gás ideal depende apenas da sua temperatura, de acordo com a lei de Joule.

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