Questão FC714435
A energia interna U de um sistema é a soma de todas as energias (cinética e potencial) que ele possui. Para um gás, de acordo com a primeira lei da termodinâmica, a variação dessa
Termologia
VUNESP · 2025
A energia interna U de um sistema é a soma de todas as energias (cinética e potencial) que ele possui. Para um gás, de acordo com a primeira lei da termodinâmica, a variação dessa energia interna (\(ΔU\)) entre dois estados quaisquer pode ser determinada pela diferença entre a quantidade de calor (Q) e o trabalho (T) trocados com o meio externo.
Assinale a alternativa que expressa a relação correta das variáveis numa compressão adiabática de um gás real.
- \(ΔU\) diminui, assim como a temperatura do gás.
- \(ΔU\) aumenta, enquanto a temperatura do gás diminui.
- \(ΔU\) não varia, assim como a temperatura do gás.
- \(ΔU\) diminui, enquanto a temperatura do gás aumenta.
- \(ΔU\) aumenta, assim como a temperatura do gás.
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Gabarito
Errado
Comentário do professor
Numa compressão adiabática não há troca de calor com o meio, portanto \(Q=0\).
Aplicando a primeira lei escrita como \(ΔU=Q-T\), obtemos \(ΔU=-T\).
Durante a compressão, o meio realiza trabalho sobre o gás, ou seja, o trabalho trocado com o meio é negativo (\(T<0\)).
Assim \(ΔU=-T>0\), logo a energia interna do gás aumenta.
Como a energia interna de um gás depende essencialmente da energia térmica das moléculas, o aumento de \(ΔU\) implica aumento da temperatura do gás.
Em resumo: adiabaticamente, compressão faz trabalho sobre o gás, ele ganha energia interna e sua temperatura sobe.
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