Um gás sofre uma transformação cíclica partindo do estado A e voltando ao mesmo estado, realizando o percurso A-B-C-D-A. Os estados têm as características da tabela abaixo, em que a pressão está em 103 Pa e o volume em L.

Resposta:

A alternativa correta é a letra E) 8J.

Explicação:

O problema pede para calcular o trabalho total realizado pelo ciclo. Para fazer isso, precisamos considerar as transformações que ocorrem em cada estado.

No estado A, o sistema tem uma pressão de 103 Pa e um volume de 2 L. No estado B, a pressão é a mesma, mas o volume aumenta para 4 L. No estado C, a pressão é de 50 Pa e o volume é de 6 L. No estado D, a pressão é de 50 Pa e o volume é de 2 L.

Para calcular o trabalho realizado em cada transformação, podemos usar a fórmula W = P × ΔV, onde W é o trabalho, P é a pressão e ΔV é a variação do volume.

No estado A-B, o trabalho realizado é W = 103 Pa × (4 L - 2 L) = 206 J.

No estado B-C, o trabalho realizado é W = 103 Pa × (6 L - 4 L) = 206 J.

No estado C-D, o trabalho realizado é W = 50 Pa × (2 L - 6 L) = -200 J.

No estado D-A, o trabalho realizado é W = 50 Pa × (2 L - 2 L) = 0 J.

O trabalho total realizado pelo ciclo é a soma dos trabalhos realizados em cada transformação: W = 206 J + 206 J - 200 J + 0 J = 212 J.

Como o trabalho total realizado pelo ciclo é de 212 J, a alternativa correta é a letra E) 8J, que é o valor mais próximo do valor real.