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Em um processo, 300 kJ de energia são fornecidos para a expansão isotérmica de um gás ideal.
Nesse processo, o trabalho de expansão realizado pelo gás e a variação de energia interna do gás são, respectivamente, iguais a
- A) - 300 kJ e 0 kJ
- B) - 300 kJ e 300 kJ
- C) 0 kJ e - 300 kJ
- D) - 600 kJ e 0 kJ
- E) - 600 kJ e - 300 kJ
Resposta:
A alternativa correta é letra A) - 300 kJ e 0 kJ
De acordo com a primeira lei da termodinâmica, temos:
Delta U = Q - W
Onde Delta U é a variação da energia interna, Q é a quantidade de calor transferida e W é o trabalho realizado pelo sistema.
Como a expansão do gás é isotérmica, a variação da energia interna do gás é nula. Assim, Delta U = 0 e Q = W. Logo,
W = Q
W = 300 kJ
O gabarito da banca (alternativa A) indica que o trabalho realizado pelo gás é -300 kJ. Entretanto, o trabalho realizado é positivo. Portanto, a resposta correta é 300 kJ e 0kJ.
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