Enquanto os sistemas refrigeradores são caracterizados pela transferência ..I.. de calor desde uma fonte fria para uma fonte quente devido ao trabalho realizado ..II.. um gás no compressor, nas máquinas térmicas ocorre uma transferência de calor ..III.. da fonte quente para a fonte fria devido à realização de trabalho ..IV.. um gás que provoca o brusco deslocamento de um pistão. Uma consequência desta diferença entre esses dois tipos de aparelhos é que as representações das transformações gasosas em gráficos da pressão em função do volume, p x v, possuem sequências diferentes, sendo a expansão a alta pressão característica dos ciclos de sentido ..V.. das máquinas térmicas, ao passo que nos sistemas refrigeradores é a compressão que é feita a alta pressão, caracterizando ciclos de sentido ..VI.. .

A alternativa correta é letra E)

Gabarito da banca: LETRA E.

Gabarito sugerido pelo professor: ANULADA.

De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor flui espontaneamente do corpo mais quente para o mais frio. Como nas máquinas térmicas, o calor flui fonte quente para a fonte fria, esse processo ocorre de forma espontânea. O gás usado como meio de trabalho é aquecido na fonte quente, o que aumenta sua pressão e volume e, consequentemente, realiza trabalho ao empurrar um pistão ou executar outra forma de trabalho mecânico. Esse deslocamento do pistão é muitas vezes brusco e é o que gera a energia mecânica que pode ser usada para realizar tarefas úteis, como movimentar um veículo ou gerar eletricidade em uma usina.

No entanto, é importante observar que esse processo pode ser revertido em um sistema termodinâmico com a aplicação de trabalho externo sobre ele. É o que ocorre nos sistemas refrigeradores: o calor é transferido da fonte fria para a fonte quente de maneira não espontânea, graças ao trabalho realizado sobre o gás refrigerante no compressor.

Assim, podemos completar a lacuna I da seguinte maneira:

"Enquanto os sistemas refrigeradores são caracterizados pela transferência não espontânea de calor desde uma fonte fria para uma fonte quente devido ao trabalho realizado sobre um gás no compressor, nas máquinas térmicas ocorre uma transferência de calor espontânea da fonte quente para a fonte fria devido à realização de trabalho por um gás que provoca o brusco deslocamento de um pistão".

Para ilustrar as representações das transformações gasosas de uma máquina térmica em gráficos da pressão em função do volume, p x v, podemos utilizar o diagrama de uma máquina de Carnot, que consiste em duas transformações adiabáticas alternadas com duas transformações isotérmicas:

Fonte: HALLIDAY, DAVID (Fundamentos de física, volume 2 : Gravitação e Termodinâmica, 2016)

Note que a sequência de transformações em uma máquina de Carnot ocorre no sentido horário do diagrama p x v.

Para ilustrar as representações das transformações gasosas de sistemas refrigeradores, podemos escolher o refrigerador de Carnot, que consiste em uma máquina de Carnot operando no sentido inverso. Com isso, a sequência de transformações de um refrigerador em um diagrama p x v é exatamente igual ao anterior, exceto pelo fato de que o ciclo ocorre no sentido anti-horário.

Assim, podemos completar o restante das lacunas da seguinte maneira:

"Uma consequência desta diferença entre esses dois tipos de aparelhos é que as representações das transformações gasosas em gráficos da pressão em função do volume, p x v, possuem sequências diferentes, sendo a expansão a alta pressão característica dos ciclos de sentido horário das máquinas térmicas, ao passo que nos sistemas refrigeradores é a compressão que é feita a alta pressão, caracterizando ciclos de sentido anti-horário".

Então, os termos que completam corretamente as lacunas I, II, III, IV, V e VI do texto são, respectivamente:

Portanto, como não há alternativa correspondente, a questão deveria ser ANULADA.