Ed
há 4 meses
Para resolver essa questão, precisamos aplicar as equações da termodinâmica para um gás ideal. Vamos analisar as opções dadas e os conceitos envolvidos. 1. Cálculo de ∆H (entalpia): Para um gás ideal, a variação de entalpia pode ser calculada usando a capacidade calorífica a pressão constante (CP). A fórmula é: \[ \Delta H = n \cdot C_P \cdot \Delta T \] onde \( n \) é o número de mols, \( C_P \) é a capacidade calorífica e \( \Delta T \) é a variação de temperatura. 2. Cálculo de ∆U (energia interna): Para um gás ideal, a variação de energia interna é dada por: \[ \Delta U = n \cdot C_V \cdot \Delta T \] onde \( C_V \) pode ser relacionado a \( C_P \) pela relação \( C_P - C_V = R \). 3. Cálculo de Q (calor trocado): O calor trocado em um processo a pressão constante é igual a ∆H. 4. Cálculo de W (trabalho): O trabalho realizado por um gás ideal em uma transformação é dado por: \[ W = P \cdot \Delta V \] ou, em processos a pressão constante, pode ser relacionado a ∆U e ∆H. Agora, vamos analisar as alternativas: - A primeira opção apresenta valores negativos para ∆H e Q, o que não é comum em processos de aquecimento. - A segunda opção também apresenta valores negativos, o que não parece correto. - A terceira opção apresenta valores positivos, o que é mais esperado em um processo de aquecimento. - A quarta opção apresenta valores muito altos, o que parece irrealista. - A quinta opção apresenta valores positivos, mas em uma escala menor. Dado que a transformação é de um gás ideal aquecendo e aumentando a pressão, a opção que parece mais correta, considerando a lógica de aquecimento e as variações de entalpia e calor, é a terceira: ∆H = +34,1 kJ; Q = +34,1 kJ; ∆U = +26,8 kJ; W = +7,3 kJ.
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