Exercícios sobre energia interna
Esta lista de exercícios trata sobre uma importante propriedade termodinâmica: a energia interna dos gases ideais, uma grandeza que depende do grau de agitação térmica.
Publicado por: Rafael HelerbrockQuestões
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Questão 1
A energia interna de um gás é a medida da energia cinética média de todas suas partículas. A energia interna contida em 2 mols de um gás monoatômico ideal, a uma temperatura de 300 K, é de aproximadamente:
Dados: R = 8,37 J/mol.K.
Letra A
A energia interna de um gás monoatômico ideal é dada pela expressão abaixo:
Na expressão acima, U é o número de mols do gás, R é a constante universal dos gases ideais e T é a temperatura média do gás, dada em Kelvin.
De acordo com as informações fornecidas pelo exercício, a energia interna do gás pode ser calculada da seguinte forma:
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Questão 2
Um gás monoatômico e ideal com volume de 3 m³ é colocado sobre uma pressão de 106 pascal. A energia interna desse gás, em joules, é igual a:
Letra B
Podemos calcular a energia interna de um gás empregando os valores de pressão e de volume na equação abaixo:
De acordo com os dados, a energia interna do gás é igual a:
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Questão 3
Em um recipiente adiabático, são colocados 3 mols de um gás diatômico ideal, a uma temperatura de 500 K. A energia interna desse gás é de, aproximadamente:
Dados: R = 8,37 J/mol.K.
Letra C
É possível calcular a energia interna do gás diatômico ideal por meio da equação abaixo:
De acordo com os dados, temos que a energia interna desse gás é igual a:
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Questão 4
Assinale a alternativa incorreta em relação à energia interna de um gás:
Letra E
Nas transformações isotérmicas, a temperatura do gás é mantida constante. Como a energia interna é definida em função dessa grandeza, se a temperatura do gás não se alterar durante uma transformação, a energia interna do gás também permanecerá constante.