Trabalho Parte II – 2019
Disciplina: Princípios Físicos da Termodinâmica
1. Considere um gás ideal em uma câmara de pistão em que o volume inicial é de 750 mL e
a pressão inicial é de 3 atm. Considere que o pistão está subindo até um volume final de 2,00
L, contra uma pressão externa de 1140 mmHg. Também considere uma temperatura
constante durante o processo. Calcule o trabalho para o processo.
2. Considere um gás ideal em uma câmara de pistão em que o volume inicial é de 30,00 L e
a pressão inicial é de 5 atm. Considere que o pistão está descendo até um volume final de
9,50 L, contra uma pressão externa de 2,25 atm. Também considere uma temperatura
constante durante o processo. Calcule o trabalho para o processo.
3. Determine o número de mol de gás hélio existente num recipiente de 8,0 L que a 25º C
realiza um trabalho de 257,60 J expandindo para um volume de 16 L.
4. Determine a temperatura em ºC em que se encontra 8,0 x 10-2 mol de gás hélio sabendo
que ao se realizar 750 J de trabalho sobre esse sistema o volume passará de 9 L para 12 L.
5. 7,0 x 10-2 mol de um gás ideal está contido num recipiente de 1,5 L a uma temperatura de
27º C. Quanto que o gás irá se expandir para realizar um trabalho de 191,81 J?
6. Um gás na câmara de um pistão, mantido em um banho à temperatura constante de 227º
C, se expande de 2,50 L para 10,0 L, muito lentamente. Se há 1,5 x 10-3 mol do gás ideal na
câmara, calcule o trabalho realizado.
7. Numa temperatura de 127º C certa quantidade de um gás ideal ocupa um volume de 15 L.
Sobre esse sistema é realizado um trabalho de 148 J contraindo o volume para 6 L. Determine
o número de mol do gás contido no recipiente.
8. O volume de uma amostra de gás varia de 4,00 L para 16,00 L contra uma pressão externa
de 2,50 atm e, simultaneamente, absorve 200 J de calor. Qual é a variação na energia interna
do sistema?
9. Um motor de automóvel realiza 650 KJ de trabalho e perde 340 KJ de energia como calor.
Qual é a variação da energia interna do motor? Tratar motor, combustível e gases do
escapamento como um sistema fechado.
10. Um sistema foi aquecido usando 600 J de calor, enquanto sua energia interna diminuiu
150 J. Calcular o trabalho. Foi realizado trabalho sobre o sistema ou o sistema realizou
trabalho?
11. Um sistema tinha 750 J de trabalho realizado sobre ele, mas sua energia interna variou
somente 180 J. Calcular o calor. O sistema ganhou ou perdeu calor no processo?
12. Um motor realiza 9000 KJ de trabalho e perde 2050 KJ de energia como calor. Qual é a
variação da energia interna do motor? Tratar motor, combustível e gases do escapamento
como um sistema fechado.
13. O volume de uma amostra de gás varia de 4,00 L para 12,00 L contra uma pressão externa
de 5,0 atm e, simultaneamente, absorve 700 J de calor. Qual é a variação na energia interna
do sistema?
14. Um frasco grande de água foi colocado em contato com um aquecedor e 220 J de energia
foram transferidos reversivelmente à água a 25º C. Determine a variação na entropia da água.