Topo
pesquisar

Exercícios sobre transformação adiabática

Exercícios de Física

Esta lista de exercícios testará seus conhecimentos sobre o processo termodinâmico da transformação adiabática, uma classe de transformações nas quais não há trocas de calor. Publicado por: Rafael Helerbrock
questão 1

Em relação às transformações adiabáticas, assinale o que for correto:

a) nas compressões adiabáticas, a temperatura e a pressão dos gases diminuem.

b) nas expansões adiabáticas, a temperatura e a pressão dos gases aumentam.

c) nas transformações adiabáticas, a troca de calor entre o gás e o meio externo é nula.

d) nas transformações adiabáticas, a temperatura do gás permanece constante.

e) em uma expansão adiabática, a energia interna dos gases tende a aumentar.

questão 2

Um gás monoatômico e ideal sofre uma expansão adiabática, realizando sobre um pistão um trabalho termodinâmico igual a 400 J. Qual é a variação da energia interna do gás, em Joules?

a) -400 J

b) 400 J

c) 200 J

d) -200 J

e) -100 J

questão 3

O gráfico genérico de uma transformação adiabática é mostrado a seguir:

De acordo com os seus conhecimentos sobre as transformações gasosas e por meio da análise do gráfico, podemos dizer que:

a) pressão e temperatura são grandezas inversamente proporcionais.

b) a quantidade de calor transferida é tão maior quanto maior for a inclinação da curva adiabática.

c) nas transformações adiabáticas, uma diminuição no volume do gás reduz sua pressão consideravelmente.

d) pressão e volume são grandezas diretamente proporcionais.

e) nas transformações adiabáticas, um aumento no volume do gás reduz sua pressão consideravelmente.

questão 4

Um pistão comprime um gás, realizando um trabalho de 600 J sobre ele. Considerando que o pistão não permite a troca de calor entre o gás e o meio externo e que a transformação ocorreu muito rapidamente, indique a variação da energia interna sofrida pelo gás:

a) -600 J;

b) 300 J;

c) -200 J;

d) 1,50 V;

e) -300 J.

respostas
Questão 1

Letra C

Vamos analisar as alternativas:

a) Falso – Nas compressões adiabáticas, a pressão e a temperatura dos gases tendem a aumentar.

b) Falso – Nas expansões adiabáticas, a pressão e a temperatura dos gases tendem a diminuir.

c) Verdadeiro – Toda transformação adiabática ocorre sem que haja trocas de calor entre o gás e o meio externo.

d) Falso – Nas transformações adiabáticas, a temperatura do gás é variável. Nas compressões adiabáticas, a temperatura dos gases tende a aumentar; nas expansões desse tipo, a temperatura tende a diminuir.

e) Falso – Com a sua expansão, o gás perde energia para o meio externo e, portanto, sua energia interna diminui.

 

Voltar a questão
Questão 2

Letra A

De acordo com a 1ª Lei da Termodinâmica, sabemos que:

Para transformações adiabáticas, a quantidade de calor Q é igual a 0, dessa forma:

Como o gás sofreu uma expansão, ele realizou um trabalho positivo, ou seja, cedeu energia para o meio externo, logo, podemos dizer que sua variação de energia interna foi de:

Voltar a questão
Questão 3

Letra E

Vamos analisar as alternativas:

a) Falso – De acordo com a Lei Geral dos gases, pressão e temperatura são grandezas diretamente proporcionais.

b) Falso – Nas transformações adiabáticas, não há trocas de calor.

c) Falso – O que se observa no gráfico é justamente o oposto: a diminuição de volume do gás leva a um aumento de pressão.

d) Falso – De acordo com o gráfico e pela Lei Geral dos Gases, pressão e volume guardam entre si uma relação de proporção inversa, ou seja, quando uma aumenta, a outra diminui;

e) Verdadeiro – A partir do gráfico, pode-se perceber uma grande variação de pressão em relação à variação volumétrica.

Voltar a questão
Questão 4

Letra C

De acordo com a 1ª Lei da Termodinâmica:

De acordo com a situação descrita no enunciado do exercício, a quantidade de calor Q é nula, pois o recipiente é adiabático e a transformação ocorre muito rapidamente. Logo, temos que:

Tomando os dados fornecidos pelo exercício:

Observe que o trabalho é realizado sobre o gás, portanto, é negativo. Dessa forma, ele é afetado pelo sinal da fórmula, passando a ficar positivo.

Veja também: Jogo de sinais

Voltar a questão
Leia o artigo relacionado a este exercício e esclareça suas dúvidas
  • SIGA O BRASIL ESCOLA
Exercícios Brasil Escola