Questõessobre 2ª Lei da Termodinâmica - Ciclo de Carnot e Máquinas Térmicas

Uma certa quantidade de gás perfeito evolui de um estado “i” para um estado “f”, de acordo com o diagrama (pressão) x (volume) representado.

Com base nesse gráfico, podemos afirmar que

I. a energia interna do gás no estado “f” é menor do que no estado “i”.
II. o trabalho realizado pelo gás na transformação é nulo.
III. a variação de energia interna na transformação é nula.
IV. ao sofrer a transformação o gás não troca calor com a vizinhança.
V. o gás recebe calor da vizinhança para realizar essa transformação.

É(são) correta(s)

Um sistema termodinâmico sofre uma compressão isobárica ao ser levado de um estado inicial A para um estado final B. Para o processo descrito, os sinais de Q (quantidade de calor), W (trabalho) e ∆U (variação da energia interna) são, respectivamente,

O gráfico abaixo ilustra uma transformação de uma certa quantidade de gás perfeito que é levado do estado A para o estado C. Com base nas informações do gráfico, podemos afirmar que:

Ao enchermos o pneu de uma bicicleta usando uma bomba manual, o cilindro da bomba esquenta. A razão para tal fato é que ocorre

Sobre o funcionamento das máquinas térmicas, analise as afirmações abaixo e assinale o que for correto.

Quando uma máquina térmica ideal executa um ciclo termodinâmico, sua energia interna permanece constante.

Sobre o funcionamento das máquinas térmicas, analise as afirmações abaixo e assinale o que for correto.

Uma máquina térmica ideal é aquela que funciona com uma única fonte de energia.

Sobre o funcionamento das máquinas térmicas, analise as afirmações abaixo e assinale o que for correto.

Quando um motor ideal realiza um ciclo termodinâmico, alguma quantidade de energia, na forma de calor, tem que ser transferida para o meio exterior.

Sobre o funcionamento das máquinas térmicas, analise as afirmações abaixo e assinale o que for correto.

Quando um motor ideal realiza um ciclo termodinâmico, a energia gasta, na forma de calor, é sempre maior que o trabalho realizado sobre o meio exterior.

Sobre o funcionamento das máquinas térmicas, analise as afirmações abaixo e assinale o que for correto.

Quando um refrigerador ideal realiza um ciclo termodinâmico, a energia, na forma de calor, transferida para o meio exterior é sempre maior que a energia consumida na forma de trabalho, para o refrigerador funcionar.

Por ter acabado o gás de cozinha, a dona de casa utilizou um aquecedor de 200W de potência para aquecer a água do café. Dispondo de 1 litro (1000 g) de água que se encontrava a 22°C, e supondo que apenas 80% dessa potência foi usada no aquecimento da água, qual a temperatura atingida pela água após um instante de 30 mim? (Adote 1cal = 4,0 J e calor especifico da água c = 1 cal/g°C)

A máquina térmica é um dispositivo capaz de converter calor em trabalho e é constituída por dois reservatórios a temperaturas distintas.

Com relação às máquinas térmicas e à Segunda Lei da Termodinâmica, é correto afirmar:

Até recentemente, muitos acreditavam que a resposta para o enigma da vida já havia sido dada pela teoria da evolução de Darwin, adicionada da genética moderna. Segundo a teoria da evolução, o motor por trás da incrível variedade entre as espécies é o processo no qual os seres vivos são mais ou menos adaptados para sobreviver em seu ambiente e sob a constante competição com outras espécies por espaço e comida. A teoria da evolução é extremamente eficiente na descrição de como as espécies se diversificam. Mas ela não explica o "fenômeno vida". Dizer que a vida aqui na Terra veio do espaço também não resolve a questão, apenas a muda de lugar. O que complica as coisas é uma lei da física que diz que sistemas isolados (aqueles que não podem trocar energia com o exterior) tendem a ficar cada vez mais desordenados com o passar do tempo. Ora, seres vivos são sistemas extremamente complexos, parecendo violar essa lei. Como tal manifestação de ordem pode surgir em uma região pequena do espaço (um organismo) e sobreviver durante tanto tempo? A resposta vem do fato de seres vivos não serem sistemas isolados.

Fonte: Gleiser, M. A origem da vida revisitada. Folha de S. Paulo Ciência. In Folha de S. Paulo, 24 de fevereiro de 2002. (Adaptado). Disponível em: https://www1.folha.uol.com.br/fsp/ciencia/fe2402200202.htm

ASSINALE a alternativa que indica corretamente a lei da física e o mecanismo de evolução referidos pelo autor do texto.

Na figura a seguir , quando o sistema vai do estado a até o estado c ao longo do caminho abc, um calor igual a 85 J flui para o interior do sistema; e um trabalho de 57 J é realizado pelo sistema. Quando o sistema retorna de c para a ao longo do caminho encurvado, o valor absoluto do trabalho realizado sobre o sistema é 10 J.

Qual o valor do calor liberado/absorvido durante a transformação de c para a ao longo do caminho encurvado?

Considere o sinal + para calor absorvido e - para calor liberado na resposta.

A figura abaixo mostra o gráfico de pressão versus volume de um ciclo termodinâmico composto por uma sequência de quatro transformações termodinâmicas. As transformações que vão do ponto A ao B e do C ao D são isobáricas. As transformações que vão do ponto B ao C e do D ao A são isométricas. As pressões indicadas no gráfico são p1 = 2,00 x 105 Pa e p2 = 6,00 x 105 Pa e os volumes indicados no gráfico são V1 = 0,050 m3 e V2 = 0,200 m3 .

Assinale a alternativa que apresenta o trabalho realizado pelo gás durante o ciclo.

Um motor ideal, funcionando com biodiesel, pode transformar todo o calor advindo da combustão do combustível injetado em seus pistões em trabalho.

O segundo princípio da Termodinâmica assegura que é impossível construir uma máquina térmica operando em ciclos cujo único efeito seja retirar calor de uma fonte e convertê-lo integralmente em trabalho. Considerando as consequências deste princípio é CORRETO afirmar que:

No diagrama P-V a seguir, quatro processos termodinâmicos cíclicos executados por um gás, com seus respectivos estados iniciais, estão representados. O processo no qual o trabalho resultante, realizado pelo gás é menor é o