Questões de 1ª Lei da Termodinâmica (Física)

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A Primeira Lei da Termodinâmica afirma que a energia sempre permanece constante em um sistema isolado.

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  • Errado

Márcio, técnico de laboratório em Física, desenvolveu um experimento em que um gás ideal é contido num cilindro fechado por um êmbolo que pode se mover livremente. Ao ligar um fogareiro abaixo do cilindro, Márcio pode afirmar, sobre a variação da pressão do gás ΔP, a variação da sua energia interna ΔU e o calor transferido ao gás Q , que:

  • A Δp = 0 e ΔU < Q
  • B Δp = 0 e ΔU = Q
  • C Δp > 0 e ΔU > Q
  • D Δp < 0 e ΔU < Q
  • E Δp > 0 e ΔU = Q

No Museu Interativo da Física - UFRJ (LADIF), um experimento consiste em colocar um copo de água em uma mesa de vácuo fechada por uma redoma. Ao ligar uma bomba acoplada à mesa de vácuo, o ar é retirado da redoma e a água ferve. Esse fenômeno ocorre, porque, dentro da redoma, ao ligar a bomba:

  • A a pressão diminui e a temperatura aumenta, atingindo a temperatura de ebulição da água.
  • B o ponto de ebulição da água diminui, porque a pressão aumenta; e a água ferve apesar de a temperatura manter-se constante.
  • C a pressão mantém-se constante e a temperatura aumenta, atingindo a temperatura de ebulição da água.
  • D a pressão aumenta e a temperatura aumenta, atingindo a temperatura de ebulição da água.
  • E o ponto de ebulição da água diminui, porque a pressão diminui; e a água ferve apesar de a temperatura manter-se constante.

Qual é, aproximadamente, a pressão média exercida por um pistão de seção circular de 200 mm sobre um gás incompressível quando é aplicada uma força de 50 N?

  • A 159,2 Pa.
  • B 490,5 Pa.
  • C 796,2 Pa.
  • D 1.592,4 Pa.
  • E 3.184,7 Pa.

Em um experimento, com auxílio de um agitador térmico, 4,0 kg de água são movimentados. Nesse processo é realizado um trabalho de 20,0 kJ e a água cede 60,0 kJ de calor. Com base nesses dados, podemos afirmar que a variação da energia interna do sistema é:

  • A – 40,0 kJ.
  • B 80,0 kJ.
  • C 40,0 kJ.
  • D – 80,0 kJ.
  • E 84 kJ.