Em certo processo termodinâmico, 500 g de água são aquecidos de 20,0° a 80,0°C e, ao mesmo tempo, é realizado um trabalho de 3,20.105 J sobre o sistema. A variação de energia interna, em kJ, é: Dado: calor específico da água = 4,20 kJ/kg°C.

Em certo processo termodinâmico, 500 g de água são aquecidos de 20,0° a 80,0°C e, ao mesmo tempo, é realizado um trabalho de 3,20.105 J sobre o sistema. A variação de energia interna, em kJ, é:

Dado: calor específico da água = 4,20 kJ/kg°C.

Vamos começar a resolver o problema. Primeiramente, precisamos calcular a variação de temperatura, que é igual a:

ΔT = 80,0°C - 20,0°C = 60,0°C

Em seguida, podemos calcular a variação de energia interna (ΔU) utilizando a fórmula:

ΔU = m × c × ΔT

Onde m é a massa de água (500 g = 0,5 kg), c é o calor específico da água (4,20 kJ/kg°C) e ΔT é a variação de temperatura (60,0°C).

Substituindo os valores, temos:

ΔU = 0,5 kg × 4,20 kJ/kg°C × 60,0°C = 126 kJ

Mas lembre-se de que o trabalho realizado sobre o sistema também influencia na variação de energia interna. Portanto, precisamos somar o trabalho ao valor calculado acima:

ΔU = 126 kJ + 3,20.105 J = 126 kJ + 32,0 kJ = 158 kJ

Então, a resposta certa é:

• A) 194
• B) 236
• C) 386
• D) 446
• E) 586

Logo, a resposta correta é a opção D) 446 kJ.