Questão FC282880
Analise as afirmativas a seguir. I. Em uma expansão isotérmica reversível, o sistema recebe uma quantidade de calor da fonte de aquecimento. II. Em uma expansão adiabática reversív
Termologia
IDECAN · 2017
Analise as afirmativas a seguir.
I. Em uma expansão isotérmica reversível, o sistema recebe uma quantidade de calor da fonte de aquecimento.
II. Em uma expansão adiabática reversível, o sistema não troca calor com as fontes térmicas (M-N).
III. Em uma compressão isotérmica reversível, o sistema não cede calor para a fonte de resfriamento.
IV. Em uma compressão adiabática reversível, o sistema não troca calor com as fontes térmicas.
V. Numa máquina de
Carnot, a quantidade de calor que é fornecida pela fonte de aquecimento e a quantidade cedida à fonte de resfriamento são proporcionais às suas temperaturas absolutas.
Estão corretas apenas as afirmativas
- I e II.
- II e III.
- IV e V.
- I, II, IV e V.
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Gabarito
D
Comentário do professor
A análise parte da primeira lei da termodinâmica: \( \Delta U = Q - W \).
Para uma transformação isotérmica (temperatura constante) tem-se \( \Delta U=0\), logo \(0=Q-W\) e, se há expansão (trabalho realizado pelo gás, \(W>0\)), resulta \(Q=W>0\): o sistema recebe calor da fonte.
Em qualquer transformação adiabática reversível vale \(Q=0\). Assim, tanto na expansão quanto na compressão adiabática o sistema não troca calor com as fontes térmicas; todo efeito térmico aparece como variação de energia interna e trabalho.
Na máquina de Carnot, reversível entre temperaturas absolutas \(T_h\) e \(T_c\), os calores trocados são proporcionais às temperaturas: \( \frac{Q_h}{Q_c}=\frac{T_h}{T_c} \), o que fixa o rendimento térmico máximo.
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