Lista de Termodinâmica

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<p>Lista de Termodinâmica</p><p>01. (PUC–PR) Um gás ideal, confinado numa câmara, é submetido ao ciclo termodinâmico ABCA indicado na figura abaixo. A curva BC é uma isoterma.</p><p>Verifique se as proposições a seguir são corretas ou incorretas</p><p>I. Na etapa BC, calor flui do gás para a vizinhança;</p><p>II. Na etapa BC, a energia interna do gás aumenta;</p><p>III. Na etapa AB, a energia interna do gás fica constante;</p><p>IV. Na etapa AB, o gás recebe calor e realiza trabalho sobre a vizinhança;</p><p>V. Num ciclo ABCA, a energia interna do gás aumenta e este aumento é igual à área delimitada pelo ciclo;</p><p>Marque a alternativa que contém as proposições corretas.</p><p>a) I e IV, apenas.</p><p>b) V, apenas.</p><p>c) II e III, apenas.</p><p>d) II e IV, apenas.</p><p>e) I, IV e V, apenas.</p><p>02. (Fafeod-MG) Um gás ideal sofre uma transformação isovolumétrica (M) e uma expansão adiabática (N), partindo da mesma temperatura inicial e chegando, em ambas as transformações, à mesma temperatura final. Sejam ∆UM e ∆UN as variações de energia interna nas transformações M e N, respectivamente. Assim, é necessariamente CORRETO afirmar que</p><p>a) ∆UM = ∆UN.</p><p>b) ∆UM = ∆UN = 0.</p><p>b) ∆UM > ∆UN.</p><p>d) ∆UM 0 e ∆UN WII.</p><p>d) WI > WII > WIII.</p><p>05. (UNIMONTES-MG) Um estudante enche rapidamente o pneu de sua bicicleta. O processo pode ser considerado adiabático, ou seja, não há troca de calor entre o sistema (ar dentro do pneu) e o meio externo. A respeito do trabalho, W, realizado no processo e da variação da energia interna do sistema, ∆U, é CORRETO afirmar que:</p><p>a) W 0 e ∆U > 0.</p><p>c) W > 0 e ∆U 0.</p><p>06. (PUC-MG) Uma amostra de gás ideal sofre as transformações mostradas no diagrama pressão x volume, ilustrado a seguir. Observe-o bem e analise as afirmativas abaixo, apontando a opção correta:</p><p>a) A transformação AB é isobárica e a transformação BC, isométrica.</p><p>b) O trabalho feito pelo gás no ciclo ABCA é positivo.</p><p>c) Na etapa AB, o gás sofreu compressão, e na etapa BC, sofreu expansão.</p><p>d) O trabalho realizado sobre o gás na etapa CA foi de 8 J.</p><p>e) A transformação CA é isotérmica.</p><p>07. (UFBA) Uma certa quantidade de gás ideal realiza o ciclo ABCDA, representado na figura:</p><p>Nessas condições, pode-se concluir:</p><p>(01) No percurso AB, o trabalho realizado pelo gás é igual a 4x102 J.</p><p>(02) No percurso BC, o trabalho realizado é nulo.</p><p>(04) No percurso CD, ocorre aumento da energia interna.</p><p>(08) Ao completar cada ciclo, há conversão de calor em trabalho.</p><p>(16) Utilizando-se esse ciclo em uma máquina, de modo que o gás realize quatro ciclos por segundo, a potência dessa máquina será igual a 8x102 W.</p><p>08. (UECE) No diagrama PxV a seguir, quatro processos termodinâmicos cíclicos executados por um gás, com seus respectivos estados iniciais, estão representados. O processo no qual o trabalho resultante, realizado pelo gás, é menor é o:</p><p>a) I</p><p>b) J</p><p>c) K</p><p>d) L</p><p>09. (UPE) No diagrama PV, a seguir, está representada uma série de processos termodinâmicos. No processo ab, 250 J de calor são fornecidos ao sistema, e, no processo bd, 600 J de calor são fornecidos ao sistema.</p><p>Analise as afirmações que se seguem.</p><p>I. O trabalho realizado no processo ab é nulo.</p><p>II. A variação de energia interna no processo ab é 320 J.</p><p>III. A variação de energia interna no processo abd é 610 J.</p><p>IV. A variação de energia interna no processo acd é 560 J.</p><p>É CORRETO afirmar que apenas as(a) afirmações(ão)</p><p>a) II e IV estão corretas.</p><p>b) IV está correta.</p><p>c) I e III estão corretas.</p><p>d) III e IV estão corretas.</p><p>e) II e III estão corretas.</p><p>10. (UFRJ) A figura representa, num gráfico pressão x volume, um ciclo de um gás ideal:</p><p>a) Calcule o trabalho realizado pelo gás durante este ciclo.</p><p>b) Calcule a razão entre a mais alta e a mais baixa temperatura do gás (em kelvin) durante este ciclo.</p><p>11. (UERN) Considere a transformação cíclica de um gás perfeito representada no gráfico.</p><p>A variação da energia interna e o trabalho em cada ciclo são, respectivamente, iguais a:</p><p>a) 0 e 900 J</p><p>b) 900 J e 0</p><p>c) – 900 J e 0</p><p>d) 0 e – 900 J</p><p>12. Num processo à pressão constante de 1,0.10-5 Pa, um gás aumenta o seu volume de 9.10-6 m3 para 14.10-6 m3. O trabalho realizado pelo gás, em joules, é de:</p><p>a) 0,5</p><p>b) 0,7</p><p>c) 0,9</p><p>d) 1, 4</p><p>e) 2,1</p><p>13. (ENEM) Rudolf Diesel patenteou um motor a combustão interna de elevada eficiência, cujo ciclo está esquematizado no diagrama pressão x volume. O ciclo Diesel é composto por quatro etapas, duas das quais são adiabáticas. O motor de Diesel é caracterizado pela compressão de ar apenas, com a injeção do combustível no final.</p><p>No ciclo Diesel, o calor é absorvido em:</p><p>a) A => B e C => D, pois em ambos ocorre realização de trabalho.</p><p>b) A => B e B => C, pois em ambos ocorre elevação da temperatura.</p><p>c) C => D, pois representa uma expansão adiabática e o sistema realiza trabalho.</p><p>d) A => B, pois representa uma compressão adiabática em que ocorre elevação da temperatura.</p><p>e) B => C, pois representa expansão isobárica em que o sistema realiza trabalho e a temperatura se eleva.</p><p>14. (UNEB-Ba) Na montagem representada na figura abaixo a chama faz o pistão deslocar-se para a direita, mantendo o gás a pressão e temperatura constantes. O volume e a pressão iniciais eram, respectivamente, de 5,00 litros e 5,00 N/m2. O volume foi aumentado para 7,50 litros. A fração de energia da chama que o gás converteu em energia mecânica é, em J, igual a:</p><p>a) 375</p><p>b) 125</p><p>c) 37,5</p><p>d) 25,0</p><p>e) 12,5</p><p>15. (MACKENZIE-SP) Sobre um sistema, realiza-se um trabalho de 3000 J e, em resposta, ele fornece 500 cal ao meio exterior durante o mesmo intervalo de tempo. Se cal = 4,18 J, determine a variação da energia do sistema.</p><p>a) 2000 J</p><p>b) 900 J</p><p>c) -2100 J</p><p>d) -990 J</p><p>e) 2100 J</p><p>16. Uma amostra de um gás perfeito é levado do estado A ao estado C, segundo a transformação ABC, conforme indica o diagrama. O trabalho realizado pelo gás durante a transformação é:</p><p>a) 3.104 J</p><p>b) 4,5.104 J</p><p>c) 7,5.104 J</p><p>d) 10,5.104 J</p><p>e) 12.104 J</p><p>17. (UFES) A figura mostra a variação do volume de um gás ideal, à pressão constante de 4 N/m2, em função da temperatura. Sabe-se que, durante a transformação de estado de A a B, o gás recebeu uma quantidade de calor igual a 20 joules. A variação da energia interna do gás entre os estados A e B foi de:</p><p>a) 4 J</p><p>b) 16 J</p><p>c) 24 J</p><p>d) 380 J</p><p>e) 420 J</p><p>18. (PEIES 97) Um gás ideal sofre uma expansão adiabática. Então, o gás _________ energia na forma de calor com a vizinhança, e a sua temperatura final é _________ inicial.</p><p>Assinale a alternativa que completa, corretamente, as lacunas.</p><p>a) não troca – menor que a</p><p>b) não troca – maior que a</p><p>c) não troca – a mesma</p><p>d) troca – menor que a</p><p>19. Um gás ideal sofre a transformação A → B → C indicada no diagrama.</p><p>O trabalho realizado pelo gás nessa transformação, em joules, vale:</p><p>a) 2,0.106</p><p>b) 1,5.106</p><p>c) 1,2.106</p><p>d) -1,5.106</p><p>e) -1,2.106</p><p>Responda às questões</p><p>20 e 21 com base no texto e na figura ao lado, onde se representa o volume V de um gás em função da temperatura T. A pressão do gás é constante e vale 5,0 N/m2.</p><p>20. A partir dos dados do gráfico, pode-se concluir que o trabalho realizado pelo gás nesse processo é:</p><p>a) 10 J</p><p>b) 20 J</p><p>c) 30 J</p><p>d) 400 J</p><p>e) 600 J</p><p>21. Sabendo que o gás recebeu 500 J, a primeira lei da Termodinâmica permite concluir que a variação da energia interna do gás foi de:</p><p>a) 100 J</p><p>b) 200 J</p><p>c) 480 J</p><p>d) 500 J</p><p>e) 520 J</p><p>GABARITO:</p><p>01. a</p><p>02. a</p><p>03. e</p><p>04. d</p><p>05. d</p><p>06. d</p><p>07. 27</p><p>08. c</p><p>09. c</p><p>10. a) 1.103 J b) 4,5</p><p>11. a</p><p>12. b</p><p>13. e</p><p>14. b</p><p>15. b</p><p>16. a</p><p>17. b</p><p>18. a</p><p>19. b</p><p>20. b</p><p>21. c</p><p>image5.png</p><p>image6.png</p><p>image7.png</p><p>image8.png</p><p>image9.png</p><p>image10.png</p><p>image11.jpeg</p><p>image12.jpeg</p><p>image13.jpeg</p><p>image14.jpeg</p><p>image15.jpeg</p><p>image1.jpeg</p><p>image2.jpeg</p><p>image3.png</p><p>image4.png</p>