SEGUNDA LISTA – GASES E TERMODINÂMICA
ENSINO MÉDIO
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1) Um gás passa de um estado A para um estado B através de duas transformações sucessivas: a primeira
isobárica (a pressão constante) e a segunda isométrica (a volume constante). O gráfico pressão-volume que
melhor representa essas transformações é:
2) Uma dada massa de gás perfeito ocupa um volume de 18,0 cm3, sob pressão de 2,00 atm e temperatura de
27,0 °C. Após sofrer uma transformação isométrica, sua pressão passa a 6,00 atm. enquanto sua temperatura,
em °C, passa a que valor?
3) Em um recipiente hermeticamente fechado e que contém 20 g de CO2 foi acoplada uma válvula. Inicialmente,
a pressão deste gás é de 6,0 atm e sua temperatura, de 77 °C. Se, através da válvula, permitirmos que 25% do
gás escapem, mantendo constante a temperatura, qual será a pressão exercida pelo gás restante?
4) Um gás, sofrendo uma transformação isométrica, recebe 240 J de calor do meio ambiente. Qual o trabalho
realizado pelo gás e qual sua variação de energia interna?
5) Um sistema termodinâmico, constituído por um gás perfeito, troca 400 cal de calor com o meio externo.
Determine a variação de energia interna do sistema, em cada um dos casos:
a) aquecimento isocórico;
b) resfriamento isométrico;
c) expansão isotérmica.
6) O diagrama p x V da figura ilustra duas formas pelas quais o ar contido numa seringa de injeção pode ser
comprimido desde um estado A até outro B. A linha curva representa uma transformação isotérmica e a reta
uma transformação com temperatura variável. Admita o ar como se fosse um gás ideal.
a) Qual a pressão do ar no estado B?
b) Em qual das duas transformações o trabalho realizado é maior?
Explique.
7) O trabalho realizado quando um gás ideal se expande do estado A até o estado
B é de 50 J, conforme a figura abaixo. Na transformação completa, isto é, para o
gás ir do estado A até o estado C, foi fornecida uma quantidade total de calor
igual a 320 J. Qual é a variação de energia interna do gás para a transformação
completa?
8) Um gás perfeito descreve o ciclo ABCDA, como mostra a figura. Qual o
trabalho, em joules, realizado pelo gás?
9) Um sistema termodinâmico é levado de um estado inicial A a outro estado B e, depois, trazido de volta até A,
através do estado C, conforme o diagrama p x V da figura.
a) Complete a tabela atribuindo sinais ( + ) ou ( - ) às
grandezas termodinâmicas associadas a cada processo. E
positivo significa trabalho realizado pelo sistema, Q
positivo é calor fornecido ao sistema e ∆U positivo é
aumento da energia interna.
b) Calcule o trabalho realizado pelo sistema durante o ciclo
completo ABCA.
10) Um gás ideal sofre as transformações mostradas no diagrama da figura a
seguir.
a) Determine o trabalho total realizado durante os quatro processos
termodinâmicos ABCDA.
b) Explique por que quando o ar é comprimido rapidamente a sua
temperatura aumenta.