Em relação à Primeira e à Segunda Lei da Termodinâmica, é correto afirmar que:

Em relação à Primeira e à Segunda Lei da Termodinâmica, é correto afirmar que:

• A)Na expansão isotérmica de um gás ideal monoatômico, a temperatura permanece constante e, de acordo com a primeira lei da termodinâmica, a variação da energia é nula. Desse modo, o calor absorvido é convertido completamente em trabalho. Entretanto, pode-se afirmar que a segunda lei da termodinâmica não é violada porque o sistema não está isolado.
• B)Na expansão isotérmica de um gás ideal monoatômico, a temperatura permanece constante e, de acordo com a primeira lei da termodinâmica, a variação da energia é nula. Desse modo, o calor absorvido é convertido completamente em trabalho e pode-se afirmar que a segunda lei da termodinâmica é violada, uma vez que esse é um sistema isolado.
• C)Na expansão adiabática de um gás ideal monoatômico, a temperatura permanece constante e, de acordo com a primeira lei da termodinâmica, a variação da energia é nula. Desse modo, o calor absorvido é convertido completamente em trabalho e, considerando que esse não é um sistema isolado, pode-se afirmar que a segunda lei da termodinâmica é violada.
• D)Na expansão isotérmica de um gás ideal monoatômico, a temperatura permanece constante e, de acordo com a segunda lei da termodinâmica, a variação da energia é nula. Desse modo, o calor absorvido é convertido completamente em trabalho. Entretanto, pode-se afirmar que a primeira lei da termodinâmica não é violada, porque o sistema não está isolado.

Portanto, a resposta certa é a opção A. Isso porque, durante a expansão isotérmica, o sistema não está isolado, pois há troca de calor com o meio exterior. Dessa forma, a segunda lei da termodinâmica não é violada, pois o aumento da entropia do sistema é compensado pela diminuição da entropia do meio exterior.

Além disso, é importante notar que a primeira lei da termodinâmica é relacionada à conservação da energia, enquanto a segunda lei da termodinâmica é relacionada à entropia. A primeira lei estabelece que a energia não pode ser criada ou destruída, apenas convertida de uma forma para outra. Já a segunda lei estabelece que a entropia total de um sistema isolado sempre aumenta com o tempo.

É fundamental entender a diferença entre essas duas leis para poder aplicá-las corretamente em diferentes situações. Por exemplo, na expansão adiabática, a temperatura não permanece constante, como afirmado na opção C. Nesse caso, a temperatura do gás ideal monoatômico diminui, pois a energia interna do sistema é convertida em trabalho.

Em resumo, é importante lembrar que a expansão isotérmica é um processo no qual a temperatura permanece constante, e a energia fornecida ao sistema é convertida completamente em trabalho. Já a expansão adiabática é um processo no qual a temperatura do sistema diminui, e a energia interna do sistema é convertida em trabalho.

Portanto, ao estudar a termodinâmica, é fundamental entender os conceitos básicos e as diferenças entre os processos isotérmicos e adiabáticos. Isso permitirá que você possa aplicar as leis da termodinâmica de forma correta e resolver problemas de forma eficaz.