EXERCÍCIOS DE FÍSICA
Prof. Gustavo
Nome__________________________________________no _____2____
1) Em um processo isobárico de 200 kPa, um gás aumenta seu volume de 8 x 10- 6
m3 para 13 x 10- 6 m3. Calcule o trabalho realizado pelo gás.
Trabalho = 1 J
2) Numa expansão isobárica, um gás realiza um trabalho mecânico de 10 kJ.
Sabendo que a pressão é de 2 x 105 Pa e o volume inicial do gás é de 6 m3,
determine o volume do gás após a sua expansão. (lembrete:kJ = quilo joule = 10 3 J)
Vf = 6,05 m3
3) Um gás sofre uma transformação isobárica sob pressão de 1 kPa. Determine o
trabalho realizado sobre o gás quando seu volume passa de 8 000 cm 3 para 3 000
cm3.
Trabalho = - 5 J
4) Um cilindro de área igual a 100 cm é vedado por um pistão móvel, sem atrito. O
cilindro contém um gás cuja pressão é de 300 kPa. Aquecendo-se o cilindro, este
expande-se isobaricamente, causando uma elevação no pistão em 10 cm. Qual foi
o trabalho realizado ao aquecer-se o gás ?
2
W = 300 J
5) A um gás mantido a volume constante são fornecidos 500 J de calor. Quais são o
trabalho realizado pelo gás e a variação de sua sua energia interna ?
Trabalho = zero ;  U = 500 J
6) Numa transformação isobárica, um gás realiza um trabalho de 400 J quando
recebe
500 J do meio externo. Qual foi a variação da energia interna
experimentada pelo gás nesta transformação ?
 U = 100 J
7) Um sistema gasoso passa de um estado a outro trocando energia com o meio
externo. Calcule a variação de energia interna do sistema nos seguintes casos ( 1
cal = 4,18 J ) :
a ) o sistema absorve 1 kcal e realiza um trabalho de 2 kJ ;
b ) o sistema absorve 1 kcal e um trabalho de 2 kJ é realizado sobre ele ;
c ) o sistema libera 1 kcal para o meio externo e um trabalho de 2 kJ é realizado
sobre ele;
a )  U = 2,18 kJ ; b )  U = 6,18 kJ ; c )  U = - 2,18 kJ
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8) Um cilindro com êmbolo móvel contém gás hélio à pressão de 20 kPa. Fornecendo
5 kJ de calor ao sistema, é registrada uma expansão de 105 cm3, à pressão
constante. Determine a variação da energia interna experimentada pelo gás.
 U = 3 kJ ( Trabalho = 2 kJ )
9) Um gás, mantido a pressão constante de 1,2 x 10 Pa, absorve 4 kJ de calor e
aumenta seu volume de 0,02 m3 para 0,04 m3. Calcule qual a variação de energia
interna sofrida pelo gás.
5
 U = 1,6 kJ
10) Numa transformação isobárica o volume de um gás ideal aumentou de 0,2 m 3
para 0,6 m3, sob pressão de 5 Pa. Durante o processo, o gás recebeu 5 J de calor
do ambiente. Qual foi a variação da energia interna do gás ?
U=3J
11) O gráfico ao lado
ilustra a transformação de
um gás quando ele passa
do estado A para o estado
B. Se a temperatura do
gás no estado A era de 7
o
C, que temperatura ele
possui no estado B ?
13) Um gás recebe uma
quantidade de calor
igual a
100 J e
expande-se de “A”até
“C”, conforme mostra o
gráfico abaixo. Qual foi a
variação da energia
interna experimentada
pelo gás ?
U = 20 J
12)
O
gráfico
abaixo representa a
transformação de
um
gás
ideal.
Calcule
a
temperatura do gás
no
ponto
B
sabendo que no
ponto A ele estava
a 200 K.
TB = 287 oC
14) Um gás recebe 500 J
e
realiza
uma
transformação isobárica à
pressão de
5 Pa,
conforme
o
gráfico
abaixo.
Qual
foi
a
variação
da
energia
interna
experimentada
pelo gás ?
U = 480 J ( W = 20 J )
TB = 3 200 K
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15) Os gráficos a seguir representam transformações sofridas por diferentes
gases. Pede-se calcular o trabalho realizado em cada caso.
A)
B)
W = 400 J
W = - 1,2 MJ
16) Uma amostra de um gás perfeito é 17) O gráfico abaixo representa a
levado do estado A ao estado C, segundo
transformação cíclica de um gás. Calcule
a transformação ABC, conforme o gráfico
o trabalho realizado durantre as
abaixo. Qual o trabalho realizado pelo gás
transformações :
durante a transformação ?
a ) AB ;
b ) BC ;
c ) CA
W = 30 kJ
a ) zero ; b ) W = 200 J ; c ) W = - 300 J
18) Um gás sofre uma transformação cíclica ( ABCDA ), conforme o
gráfico ao ldo.
Pede-se calcular o trabalho realizado pelo gás durante os trechos :
a ) AB ;
b ) BC ;
c ) CD ;
d ) DA;
e ) ciclo ;
f ) em quais trechos o gás realiza trabalho ?
g ) em quais trechos o gás rebe trabalho ?
a ) zero ; b ) 3 J ; c ) – 3 J ; d ) – 10 J ; e ) – 10 J ; f ) BC ; g ) CD e DA
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Transformações cíclicas
Os gráficos a seguir representam transformações cíclicas sofridas por
diferentes gases.
Pede-se calcular o trabalho realizado em cada caso.
1)
2)
W = 60 J
3 )
W = 90 kJ
4)
W = 40 J
W = 25  105 J
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