A primeira lei da termodinâmica afirma que a quantidade de calor que um sistema troca é igual à soma do trabalho realizado pelo sistema ou sobre o sistema com a variação de energia

Gabarito

Certo

Comentário do professor

Para resolver a questão proposta, devemos compreender a primeira lei da termodinâmica, que pode ser expressa pela relação:

Q = ΔU + W

onde:

• Q é o calor trocado com o ambiente;
• ΔU é a variação da energia interna do sistema;
• W é o trabalho realizado pelo sistema (sendo positivo quando o sistema realiza trabalho sobre o ambiente).

No enunciado, temos que o sistema recebe 1.000 calorias de calor (\(Q = 1000 \, \text{cal}\)) e realiza 500 calorias de trabalho (\(W = 500 \, \text{cal}\)).

Substituindo estes valores na equação:

1000 = ΔU + 500

Para encontrar a variação de energia interna (\(ΔU\)), isolamos essa variável na equação:

ΔU = 1000 - 500

Assim, obtemos:

ΔU = 500 calorias

Portanto, a variação de energia interna do sistema, nas condições dadas, é 500 cal.