Um sistema de pistão contendo um gás é mostrado na figura. Sobre a extremidade superior do êmbolo, que pode movimentar-se livremente sem atrito, encontra-se um objeto. Através de uma chapa de aquecimento é possível fornecer calor ao gás e, com auxílio de um manômetro, medir sua pressão. A partir de diferentes valores de calor fornecido, considerando o sistema como hermético, o objeto eIevou-se em valores Ah, como mostrado no gráfico. Foram estudadas, separadamente, quantidades equimolares de dois diferentes gases, denominados M e V.

A alternativa correta é letra E)  menor capacidade calorífica.

1º PASSO -  Utilizando a Equação dos Gases (Equação de Clapeyron), considerando que o volume corresponde à variação de altura multiplicada pela área da base:

P.V=n.R.T

P.Δh.A=n.R.T

Δh=({n.R over P.A}).T

Δh=k.T

2º PASSO - Analisando os gráficos fornecidos pela questão, para a mesma quantidade de calor fornecida, de acordo com o gráfico dado, o valor de Δh é maior para o gás M e, portanto, o gás M atingiu maior temperatura.

3º PASSO - Considerando a fórmula de calorimetria abaixo, percebe-se que, para o mesmo Q, um valor maior de ΔT implica menor valor de C:

Q=m.c.ΔT

CONCLUSÃO: gás M: Δh maior ⇒ ΔT maior ⇒ C menor

OBS.: Se utilizarmos na resolução o Primeiro Princípio da Termodinâmica, o qual diz:

Quantidade de calor é igual a trabalho mais variação de energia interna, chegamos a um resultado incoerente com aquele apresentado acima.

Observa-se que, para a mesma quantidade de calor, o gás M sofre maior variação de altura, realiza um trabalho maior, sofrendo uma variação de energia interna menor, o que implica uma variação de temperatura menor, o que está incoerente com a resolução feita anteriormente. Assim, a questão apresenta dados incompatíveis.