Em uma transformação isocórica, qual é o trabalho realizado pelo gás e por que isso ocorre?

O trabalho é zero, porque \(dV=0\) e \(W=\int P\,dV=0\).

Explicação: Em processo isocórico o volume permanece constante, não havendo deslocamento de parede, portanto não há trabalho de borda; o calor trocado altera apenas a energia interna, \(Q=\Delta U\).

Exemplo: Considere 1 mol de gás monoatômico ideal em recipiente rígido aquecido de 300 K para 600 K.
Usando \(C_V=\tfrac{3}{2}R\), tem-se \( \Delta U = n C_V \Delta T = 1\cdot \tfrac{3}{2}R\cdot(600-300)=\tfrac{3}{2}\cdot8{,}314\cdot300\approx3741{,}3\ \text{J}.\)
Como \(W=0\), o calor fornecido é \(Q=\Delta U\approx3741{,}3\ \text{J}.\)