Lista de Exercícios
Aluno(a):_______________________________________Nº.____
Pré Universitário
Uni-Anhanguera
Professor:
Fabrízio Gentil
Série: 2o ano
Disciplina: Física – Termodinâmica
1 - Qual a energia interna de 1,5 mols de um gás perfeito na temperatura de 20°C? Conisdere R=8,31
J/mol.K
2 - Em uma máquina térmica são fornecidos 3kJ de calor pela fonte quente para o início do ciclo e 780J
passam para a fonte fria. Qual o trabalho realizado pela máquina, se considerarmos que toda a energia que
não é transformada em calor passa a realizar trabalho?
3 - Uma máquina que opera em ciclo de Carnot tem a temperatura de sua fonte quente igual a 330°C e fonte
fria à 10°C. Qual é o rendimento dessa máquina?
4 - O gráfico abaixo ilustra uma transformação 100 moles de gás ideal monoatômico recebem do meio
exterior uma quantidade de calor 1800000 J. Dado R=8,32 J/mol.K.
Determine:
a) o trabalho realizado pelo gás;
b) a variação da energia interna do gás;
c) a temperatura do gás no estado A.
5- Numa transformação isotérmica de um gás ideal, o produto p V é constante e vale 33.240J. A constante
dos gases perfeitos é 8,31J/mol.K e o número de mols do gás é n=5. Durante o processo, o gás recebe do
meio exterior 2.000 J do calor. Determine:
a)
Se o gás esta sofrendo expansão ou compressão;
b)
A temperatura do processo;
1
c) A variação da energia interna do gás;
d)
O trabalho realizado na transformação.
6- (UFSM-RS) Quando um gás ideal sofre uma expansão isotérmica.
a) a energia recebida pelo gás na forma de calor é igual ao trabalho realizado pelo gás na expansão.
b) não troca energia na forma de calor com o meio exterior.
c) não troca energia na forma de trabalho com o meio exterior.
d) a energia recebida pelo gás na forma de calor é igual à variação da energia interna do gás.
e) o trabalho realizado pelo gás é igual à variação da energia internado gás.
7 - Sobre um sistema, realiza-se um trabalho de 3000 J e, em resposta, ele fornece 1000cal de calor
durante o mesmo intervalo de tempo. A variação de energia interna do sistema, durante esse processo,
é, aproximadamente: (considere 1,0 cal = 4,0J)
a) –1000J
b) +2000J
c) –4000J
d) +4000J
e) +7000J
8 - Sobre um sistema, realiza-se um trabalho de 3000 J e, em resposta, ele fornece 1000cal de calor
durante o mesmo intervalo de tempo. A variação de energia interna do sistema, durante esse processo,
é, aproximadamente: (considere 1,0 cal = 4,0J)
a) –1000J
b) +2000J
c) –4000J
d) +4000J
e) +7000J
9 - (EN - RJ) Um motor térmico recebe 1 200 calorias de uma fonte quente mantida a 227°C e transfere parte
dessa energia para o meio ambiente a 24°C. Qual o trabalho máximo, em calorias, que se pode esperar
desse motor?
a) 552
b) 681
c) 722
d) 987
e) n.d.a.
10 - (UNIVALI - SC) Uma máquina térmica opera segundo o ciclo de Carnot entre as temperaturas de 500K
e 300K, recebendo 2 000J de calor da fonte quente. o calor rejeitado para a fonte fria e o trabalho realizado
pela máquina, em joules, são, respectivamente:
a) 500 e 1 500
b) 700 e 1 300
c) 1 000 e 1 000
2
d) 1 200 e 800
e) 1 400 e 600
11 - Suponha que dois mols de um certo gás sofram uma transformação conforme mostra o gráfico abaixo da
pressão vs. temperatura. Sendo a constante universal dos gases R = 8,31 J/mol.K, o calor molar a volume
constante Cv = 4 cal/mol.K e o equivalente mecânico 1 cal = 4,18 J, determine a variação da energia interna e
marque a alternativa correta.
a) 8.866 J
b) 4.433 J
c) 6.975 J
d) 3.500 J
e) 6.688 J
12 - Uma determinada massa gasosa sofre uma transformação isotérmica, conforme o diagrama, e recebe do
meio externo, em forma de calor, 2000 J. Dada a constante universal dos gases R = 8,31 J/mol.K, determine
respectivamente ovolume final, a variação da energia interna e o trabalho realizado pelo gás e marque a
alternativa correta.
a) 0,04 m3, 200 J, 100 J
b) 0,04 m3, 10 J, 5 J
c) 0,04 m3, 0 J, 3200 J
d) 0,04 m3, 0 J, 2000 J
e) 0,04 m3, 200 J, 200 J
3
13 - (UFRN) Um sistema termodinâmico realiza um trabalho de 40 kcal quando recebe 30 kcal de calor.
Nesse processo, a variação de energia interna desse sistema é de:
a) – 10 kcal
b) zero
c) 10 kcal
d) 20 kcal
e) 35 kcal
14 - (Uneb-BA) Um gás ideal sofre uma expansão isobárica, variando seu volume de 2 m 3até 5 m3. Se o
trabalho realizado sobre o gás foi de 30J, a pressão mantida durante a expansão, em N/m 2, foi de:
a) 10
b) 12
c) 14
d) 16
e) 18
15 - (UFRRJ-RJ) Um gás ideal sofre as transformações AB, BC, CD e DA, de acordo com o gráfico a seguir.
Através da análise do gráfico, assinale adiante a alternativa correta.
a) Na transformação CD, o trabalho é negativo.
b) A transformação AB é isotérmica.
c) Na transformação BC, o trabalho é negativo.
d) A transformação DA é isotérmica.
e) Ao completar o ciclo, a energia interna aumenta.
16 - (UFRRJ-RJ) Certa massa gasosa, contida num reservatório, sofre uma transformação termodinâmica no
trecho AB. O gráfico mostra o comportamento da pressão P, em função do volume V.
O módulo do trabalho realizado pelo gás, na transformação do trecho AB, é de:
a) 400J.
b) 800J.
c) 40kJ.
d) 80kJ.
e) 600J.
17 - (PUC-SP) Uma amostra de gás ideal sofre o processo termodinâmico cíclico representado no gráfico a
seguir.
4
Ao completar um ciclo, o trabalho, em joules, realizado pela força que o gás exerce nas paredes do recipiente
é
a) + 6
b) + 4
c) + 2
d) – 4
e) – 6
18 - (UERJ-RJ) Observe o ciclo mostrado no gráfico P × V a seguir.
Considerando este ciclo completo, o trabalho realizado, em joules, vale:
a) 1.500
b) 900
c) 800
d) 600
19 - (UEL-PR) Uma dada massa de gás perfeito realiza uma transformação cíclica, como está representada
no gráfico pV a seguir. O trabalho realizado pelo gás ao descrever o ciclo ABCA, em joules, vale:
a) 3,0·10-1.
d) 8,0·10-1.
b) 4,0·10-1.
c) 6,0·10-1.
e) 9,0·10-1.
20 - (Mackenzie-SP) Um motor térmico funciona segundo ociclo de Carnot. A temperatura da fonte quente é
400 K eda fonte fria é 300 K. Em cada ciclo o motor recebe 600cal da fonte quente. Determine:
a) O rendimento desse motor;
b) A quantidade de calor rejeitada para a fonte fria em cada ciclo.
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