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Sobre processos termodinâmicos de gases perfeitos, analise as proposições.
Assinale a alternativa correta.
I. Em um ciclo termodinâmico, a variação da energia interna é nula.
II. Em um processo adiabático não há transferência de calor entre o meio e o sistema.
III. Em um processo isocórico, a pressão permanece constante.
IV. Em uma expansão livre, o calor é igual ao trabalho.
V. Em um processo isotérmico, a pressão é diretamente proporcional ao volume.
a) Somente as afirmativas I, II e III são verdadeiras.
b) Somente as afirmativas I, II e V são verdadeiras.
c) Somente as afirmativas II, III e V são verdadeiras.
d) Somente as afirmativas I, II e IV são verdadeiras.
e) Somente as afirmativas III, IV e V são verdadeiras.
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Vamos analisar cada proposição: I. Em um ciclo termodinâmico, a variação da energia interna é nula. Verdadeiro, pois em um ciclo, o sistema retorna ao seu estado inicial, resultando em variação de energia interna igual a zero. II. Em um processo adiabático não há transferência de calor entre o meio e o sistema. Verdadeiro, essa é a definição de um processo adiabático. III. Em um processo isocórico, a pressão permanece constante. Falso, em um processo isocórico, o volume permanece constante, não a pressão. IV. Em uma expansão livre, o calor é igual ao trabalho. Falso, em uma expansão livre, não há trabalho realizado e não há transferência de calor, portanto, não se pode afirmar que o calor é igual ao trabalho. V. Em um processo isotérmico, a pressão é diretamente proporcional ao volume. Falso, em um processo isotérmico, a pressão é inversamente proporcional ao volume (Lei de Boyle). Agora, vamos ver quais afirmativas são verdadeiras: - I e II são verdadeiras. - III, IV e V são falsas. Portanto, a alternativa correta que contém todas as afirmativas verdadeiras é: a) Somente as afirmativas I, II e III são verdadeiras.

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Inicialmente, tem-se um volume de 10 litros de um gás perfeito a 27°C e sob pressão de 6 atm. Esse gás é comprimido isobaricamente até alcançar a metade do volume inicial. Logo após, ele é expandido isotermicamente até estar sob metade da pressão que tinha inicialmente. Qual a temperatura e o volume finais do gás?
a) 13,5°C e 2,5 litros.
b) – 123°C e 10 litros.
c) 150°C e 2,5 litros.
d) 3,6°C e 10 litros.
e) – 214°C e 25 litros.

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