A primeira lei da termodinâmica é a representação do princípio da conservação da energia do universo, ou seja, a energia do sistema somada à energia de sua vizinhança deve ser constante. Matematicamente, podemos escrever a primeira lei da seguinte forma: ∆U=Q+W.
Dado um sistema termodinâmico submetido a um processo no qual sua energia interna aumenta 2500k cal e ao mesmo tempo realiza 750 kcal de trabalho, podemos afirmar que o calor transferido para o sistema será:
Opção A
325,5 kcal.
Opção B
1750 kcal.
Opção C
175 kcal.
Opção D
32,5 kcal.
Opção E
3250 kcal.
Ed
há 2 meses
Para resolver a questão, vamos usar a primeira lei da termodinâmica, que é expressa pela equação: \[ \Delta U = Q + W \] onde: - \(\Delta U\) é a variação da energia interna do sistema, - \(Q\) é o calor transferido para o sistema, - \(W\) é o trabalho realizado pelo sistema. Dado que: - \(\Delta U = 2500 \, \text{kcal}\) (aumenta a energia interna), - \(W = -750 \, \text{kcal}\) (o trabalho é realizado pelo sistema, então é negativo). Substituindo na equação: \[ 2500 = Q - 750 \] Agora, isolamos \(Q\): \[ Q = 2500 + 750 \] \[ Q = 3250 \, \text{kcal} \] Portanto, a resposta correta é a Opção E: 3250 kcal.