1 Lei Da Termodinâmica Exercícios

Reza December 11, 2022
Exercicios Da Primeira Lei Da Termodinamica Resolvidos Dicas de Lei

A termodinâmica é um ramo da física que estuda a relação entre a energia, temperatura e entropia de um objeto ou sistema. A primeira lei da termodinâmica é a lei da conservação da energia, que afirma que a energia não pode ser criada nem destruída, apenas transformada de uma forma para outra.

O que são exercícios da primeira lei da termodinâmica?

Os exercícios da primeira lei da termodinâmica são problemas que envolvem a aplicação da lei da conservação da energia em diferentes situações. Eles podem ser usados ​​para calcular a transferência de calor, a variação da energia interna e a realização de trabalho em um sistema.

Como resolver exercícios da primeira lei da termodinâmica?

Para resolver exercícios da primeira lei da termodinâmica, é necessário identificar as informações fornecidas no problema, como a quantidade de calor transferida, a variação da energia interna e o trabalho realizado. Em seguida, é preciso aplicar a equação da primeira lei da termodinâmica, que é dada por:

ΔU = Q – W

onde:

  • ΔU é a variação da energia interna do sistema
  • Q é a quantidade de calor transferida para o sistema
  • W é o trabalho realizado pelo sistema

Para resolver o problema, basta substituir os valores conhecidos na equação e calcular o valor desconhecido. É importante lembrar de usar as unidades corretas para as grandezas envolvidas.

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Exemplo de exercício da primeira lei da termodinâmica

Um gás é aquecido a uma temperatura constante de 500 K, recebendo 1500 J de calor. Calcule o trabalho realizado pelo gás.

Para resolver esse exercício, é necessário usar a equação da primeira lei da termodinâmica:

ΔU = Q – W

Como a temperatura do gás é constante, não há variação na energia interna, ou seja, ΔU = 0. Substituindo os valores conhecidos na equação, temos:

0 = 1500 J – W

Isolando o valor de W, temos:

W = -1500 J

O sinal negativo indica que o trabalho foi realizado pelo sistema, ou seja, o gás realizou trabalho ao expandir.

Dicas para resolver exercícios da primeira lei da termodinâmica

  • Leia atentamente o enunciado e identifique as informações fornecidas.
  • Desenhe um diagrama para ajudar a visualizar o sistema e as mudanças que ocorrem.
  • Verifique se as unidades das grandezas estão corretas.
  • Lembre-se de que a energia não pode ser criada nem destruída, apenas transformada.
  • Se o problema envolver uma mudança de fase, lembre-se de que há uma troca de calor latente envolvida.

Conclusão

Os exercícios da primeira lei da termodinâmica são importantes para entender como a energia é transferida e transformada em um sistema. Ao resolver esses exercícios, é possível calcular a variação da energia interna, a transferência de calor e o trabalho realizado pelo sistema. É importante lembrar que a energia não pode ser criada nem destruída, apenas transformada, e que as unidades das grandezas devem ser verificadas para garantir a precisão dos resultados.

FAQs

1. Qual é a importância da primeira lei da termodinâmica?

A primeira lei da termodinâmica é importante porque ela estabelece a base para o estudo da termodinâmica e da energia. Ela afirma que a energia não pode ser criada nem destruída, apenas transformada, o que é fundamental para entender como a energia é transferida e transformada em um sistema.

2. Como diferenciar a primeira lei da termodinâmica da segunda lei?

A primeira lei da termodinâmica é a lei da conservação da energia, que afirma que a energia não pode ser criada nem destruída, apenas transformada de uma forma para outra. Já a segunda lei da termodinâmica afirma que a entropia de um sistema isolado sempre aumenta ou permanece constante, nunca diminui.

3. Como a primeira lei da termodinâmica é aplicada na vida cotidiana?

A primeira lei da termodinâmica é aplicada na vida cotidiana em diversas situações, como na geração de energia elétrica, no funcionamento de motores de combustão interna e na climatização de ambientes. Ela é fundamental para entender como a energia é transferida e transformada em um sistema e como podemos utilizar essa energia para realizar trabalho.

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Reza Herlambang

Eu sou um escritor profissional na área de educação há mais de 5 anos, escrevendo artigos sobre educação e ensino para crianças na escola.

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