Transformações Gasosas e Termodinâmica

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Transformações Gasosas 
 
 
 
 
 
Energia interna de um gás ideal (U): 
A energia interna de um gás ideal é uma grandeza física que depende 
apenas da temperatura de um gás, mas não do processo que ocasionou a sua 
variação de temperatura nem de outras variáveis. 
 
Fórmula para gás monoatômico: U= 3/2 n.R.T = 3/2 p. V 
Fórmula para gás diatômico: U= 5/2 n.R.T = 5/2 p.V 
 
Variação da energia interna de um gás ideal 
 
Se o gás esquenta: ΔT>0 ΔU>0 
Se o gás esfria: ΔT fornecimento de energia do gás 
- Expansão gasosa -> perda de energia do gás 
 
 
 
 
 
 
Primeira Lei da termodinâmica 
 
 
 
 
A transformação adiabática ocorre quando um gás sofre expansão ou 
compressão muito rapidamente, sem que haja tempo suficiente para 
transferências de calor. 
Exercícios: 
 
1) (CEFET- MG) O trabalho realizado em um ciclo térmico fechado é 
igual a 100 J e, o calor envolvido nas trocas térmicas é igual a 1000 J 
e 900 J, respectivamente, com fontes quente e fria. A partir da 
primeira Lei da Termodinâmica, a variação da energia interna nesse 
ciclo térmico, em joules, é: 
a) 0. 
b) 100. 
c) 800. 
d) 900. 
e) 1000. 
 
2) (Unimontes) Em uma compressão isotérmica, o trabalho realizado sobre o 
gás é 800 J. O calor cedido pelo gás no processo e a variação da energia 
interna, em joules, são iguais, respectivamente, a 
a) 800, 800. 
b) 800, -800. 
c) zero, 800. 
d) 800, zero 
3) (UFRGS) A figura abaixo apresenta o diagrama da pressão p(Pa) em 
função do volume V(m³) de um sistema termodinâmico que sofre três 
transformações sucessivas: XY, YZ e ZX. 
 
 
O trabalho total realizado pelo sistema após as três transformações é igual 
a 
 
 
4) Um sistema termodinâmico inicialmente possui uma energia interna de 45 
000 J e, após sofrer uma variação de sua temperatura, a sua energia interna 
aumenta 80 000 J. Calcule a variação da energia interna desse sistema 
termodinâmico: 
a) 35 000 J 
b) 40 000 J 
c) 45 000 J 
d) 50 000 J 
e) 55 000 J 
5) Um gás sofre uma transformação isobárica, mantendo sua pressão em 10 
Pa, enquanto o seu volume e temperatura aumentam, conforme o gráfico a 
seguir. 
 
 
6) 
Considerando que o gás recebe 300 J de calor, calcule a variação de 
energia interna do gás. 
 
a) 80 J. 
b) 160 J. 
c) 240 J. 
d) 320 J. 
e) 400 J. 
 
7) Qual a quantidade de calor recebido por um gás que foi comprido por 
um trabalho de 400 J, sabendo que a variação da sua energia interna foi de 
600 J? 
a) 0 J 
b) 200 J 
c) – 200 J 
d) 400 J 
e) – 400 J