A termodinâmica consiste no estudo dos processos termodinâmicos nos quais um sistema é levado de um estado de equilíbrio térmico a outro. Com relação às leis da termodinâmica e ao comportamento das máquinas térmicas, julgue o seguinte item. De acordo com a primeira lei da termodinâmica, a variação da energia interna do sistema depende do estado inicial e final, sendo independente do tipo de processo.

Para entender melhor essa afirmação, é importante lembrar que a primeira lei da termodinâmica, também conhecida como lei da conservação da energia, estabelece que a variação da energia interna de um sistema (ΔU) é igual à soma da quantidade de calor (Q) adicionada ao sistema e do trabalho (W) realizado sobre o sistema.

Matematicamente, isso pode ser representado pela fórmula:

ΔU = Q - W

Portanto, a variação da energia interna do sistema não depende do tipo de processo, mas sim da quantidade de calor adicionada e do trabalho realizado. Isso significa que, independentemente do caminho percorrido, a variação de energia interna entre dois estados de equilíbrio térmico é a mesma.

Por exemplo, imagine um sistema que vai de um estado A para um estado B. Se esse sistema for submetido a dois processos diferentes, um isobárico e outro isocórico, a variação de energia interna será a mesma em ambos os casos, pois a primeira lei da termodinâmica não leva em conta o tipo de processo, mas sim a diferença de energia entre os estados inicial e final.

Além disso, é importante notar que a primeira lei da termodinâmica não diz nada sobre a direção do processo, ou seja, se o sistema está se expandindo ou se contraindo. Ela apenas estabelece que a variação de energia interna é igual à soma do calor adicionado e do trabalho realizado.

Portanto, a afirmação de que a variação da energia interna do sistema depende do estado inicial e final, e não do tipo de processo, é verdadeira, e a resposta certa é mesmo C) CERTO.

É importante lembrar que a compreensão das leis da termodinâmica é fundamental para a análise de sistemas e processos que envolvem transferência de calor e trabalho. Além disso, essas leis têm aplicação em diversas áreas, como a física, a química, a biologia e a engenharia.

Em resumo, a primeira lei da termodinâmica estabelece que a variação da energia interna de um sistema depende apenas do estado inicial e final, e não do tipo de processo. Isso significa que, independentemente do caminho percorrido, a variação de energia interna entre dois estados de equilíbrio térmico é a mesma.