Uma máquina de Carnot opera entre as temperaturas TQ = 900 K e TF = 400 K, sendo TQ a temperatura da fonte quente e TFa 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.
Considere um cilindro no qual está contido um gás. O cilindro tem um êmbolo móvel, e a sua extremidade inferior está tampada. Este cilindro é mergulhado em água, que é aquecida por meio de um bico de Bunsen, conforme ilustrado na figura abaixo.
Os dados coletados durante um experimento estão expressos na tabela abaixo:
Segundo a lei de Charles, a relação entre o volume e a temperatura, à pressão constante, é linear: V = kT. De acordo com os dados da tabela, o valor dessa constante k, em ml/K, é aproximadamente:
Assinale a opção que representa graficamente a relação entre a temperatura e a pressão de um gás considerado ideal, em ambiente fechado, em condição isocórica.
Um gás perfeito foi transferido de um recipiente de volume V para outro com volume 2V. Considerando que o sistema seja isobárico, assinale a alternativa que indica a correta variação na temperatura do gás.
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.
Um mol de um gás monoatômico ideal se encontra dentro de um recipiente inicialmente a uma temperatura To e sofre uma transformação isobárica, de modo que o seu volume dobra de valor. A quantidade de calor que o gás recebeu nesta transformação é dado por: Obs.: considere R como a constante geral dos gases.
Uma amostra de n mols de um gás ideal se expande isotermicamente, de modo que o seu volume triplica. Podemos afirmar que a variação da entropia neste processo é igual a:
Um mol de um gás monoatômico ideal, que está inicialmente a uma temperatura To, sofre uma transformação isovolumétrica, de modo que a sua pressão triplica. Em seguida, o gás sofre uma nova transformação isotérmica, de modo que o seu volume dobra de valor nesta transformação. A quantidade de calor que o gás recebeu ao longo de todo o processo é igual a: Obs.: considere R a constante geral dos gases.
Em uma turbina a vapor real, o processo de expansão ocorre sempre com algum grau de irreversibilidade. Desse modo, para um mesmo estado termodinâmico inicial do vapor superaquecido e um mesmo salto de pressão na expansão, a entalpia final do fluido será