Questões de concursos sobre "1ª Lei da Termodinâmica" | Física - página 1

Uma máquina de Carnot opera entre as temperaturas TQ = 900 K e TF = 400 K, sendo TQ a temperatura da fonte quente e TF a temperatura da fonte fria. A máquina realiza 800 J de trabalho em cada ciclo. 
 Com base nesse caso hipotético, assinale a alternativa que apresenta a energia liberada em forma de calor, em Joule, para a fonte fria a cada ciclo.

Em um determinado reservatório térmico, 500 g de água a 100 °C são convertidos em vapor a 100 °C, à pressão atmosférica de 1 atm. O volume da água varia de um valor inicial de 1 . 10-3 m3 do líquido para 1,5 m3 do vapor, 1 atm ≅ 1 . 105 Pa e o calor latente de vaporização da água é igual a 2.256 kJ/kg. 
 Com base nessa situação hipotética, assinale a alternativa que apresenta o intervalo de variação da energia interna (ΔEint), em kJ, do sistema durante todo o processo.

Um motor a combustão realiza trabalho por meio da expansão isobárica do combustível inflamado dentro do motor. Considerando um motor de motocicleta com volume interno de 250 centímetros cúbicos e uma rotação de 3500 rpm (ciclos expansão/contração por minuto), e que a cada ciclo a pressão interna é de 12 atmosferas (1 atm = 1,0 x 105 N/m2 ), calcular a potência deste motor.

Considerando-se a seguinte relação entre a temperatura em graus Kelvin e a temperatura em gruas Celsius: TK = Tc + 273, é correto afirmar que o aumento percentual da energia cinética média de translação das moléculas de um gás ideal, quando a temperatura deste aumenta de 0 °C para 100 °C, é aproximadamente igual, em porcentagem, a

 

Considerando a figura acima, que ilustra um processo cíclico representado por um diagrama P × V em que a substância trabalho consiste em dois moles de oxigênio gasoso, assinale a opção que apresenta, em joules, o valor do trabalho realizado pelo gás no ciclo ABCDA.

      Um gás ideal de Van der Waals é caracterizado por duas
equações de estado, que consistem em um melhoramento em
relação às equações de um gás ideal, quanto à correta descrição de
gases reais de mais alta densidade. As equações de estado do gás
ideal de Van der Waals podem ser expressas da seguinte maneira:
  em que P corresponde à pressão,
T, à temperatura, V, ao volume, U, à energia interna e N, ao número
de moles.
A constante universal dos gases é  e c, a
e b são constantes que dependem da natureza específica do
gás. Para um gás de oxigênio O2, por exemplo, tem-se c = 2,5;
a = 0,138 Pa.m6
e b = 32,6 x 10-6 m3
.

Considere que um mol de gás de oxigênio, a uma temperatura inicial T1 = 274 K, preenche um volume de V = 0,01 m3 e que, por meio de um processo isocórico, a temperatura final desse gás passa a ser igual a T2 = 314 K. Com base nessas informações, assinale a opção que apresenta a variação da energia interna do gás, em joules, nesse processo.

Avalie as afirmações que seguem com base no seguinte experimento: “O aquecimento da água a pressão constante em um cilindro com pistão sem atrito”.  I. À medida que mais calor for acrescentado, mais vapor será produzido.  II. Quando a mistura é totalmente vaporizada, tem vapor saturado.  III. Desde que a pressão de mistura seja mantida constante, a temperatura vai aumentar gradualmente.  Está correto o que se afirma em:

Analise as afirmativas que seguem tendo como base o tema “termodinâmica”  I. É impossível construir uma máquina térmica que, operando em ciclo, extraia calor de uma fonte e o transforme integralmente em trabalho.  II. Em um sistema fechado, não há troca de massa com a vizinhança, mas é permitida passagem de calor e trabalho por sua fronteira.  III. Sistema isolado é um sistema que não troca energia nem massa com a sua vizinhança.  Está correto o que se afirma em:

 

A Figura acima é compatível com uma máquina térmica que se constitui de

O gráfico que melhor representa, em diagrama p – V, um ciclo de Carnot, é