UFU - 2018-2 - Questão 15

UMA DAS FORMAS DE TRANSFORMAR CALOR EM TRABALHO E POR MEIO DE MAQUINAS TERMICAS. UM RECIPIENTE COMPLETAMENTE FECHADO CONTENDO UM GAS IDEAL, EM QUE UMA DE SUAS FACES, EM FORMA DE UM EMBOLO, POSSUI LIBERDADE DE SE MOVER EM UMA DADA DIRECAO E UM SISTEMA TERMODINAMICO SIMPLES QUE PODE SERVIR PARA EXEMPLIFICAR UMA MAQUINA TERMICA. NESSE EXEMPLO, QUANDO UMA FONTE DE CALOR FORNECE ENERGIA AO GAS, DEPENDENDO DAS CONDICOES, AS TRANSFORMACOES PODEM FAZER COM QUE O EMBOLO SE MOVA, REALIZANDO UM TRABALHO. NA FIGURA (A), ESTA INDICADA A SITUACAO INICIAL DE UM GAS IDEAL EM CONDICOES DE TEMPERATURA (T_0), VOLUME (V_0) E PRESSAO (P_0), COM O EMBOLO RECEBENDO UMA RESISTENCIA EXTERNA (R_0) E, NA FIGURA (B), ESTAO INDICADAS AS CONDICOES FINAIS APOS O GAS RECEBER CALOR, SOFRER UM AQUECIMENTO E UMA EXPANSAO, COM TEMPERATURA (T_F), VOLUME (V_F), PRESSAO (P_F) E RECEBENDO UMA RESISTENCIA EXTERNA (R_F). \BEGIN{CENTER} \END{CENTER} CONSIDERANDO-SE QUE, NO CASO DA FIGURA, AS FORCAS DE RESISTENCIAS INICIAL (R_0) E FINAL (R_F) SAO DIFERENTES, E CORRETO AFIRMAR QUE \BEGIN{ENUMERATE}[LABEL=\ALPH*)] \ITEM O TRABALHO REALIZADO PELO GAS PODE SER CALCULADO PELO PRODUTO DA PRESSAO INICIAL (P_0) E PELA VARIACAO DO VOLUME (V_F - V_0). \ITEM O RESULTADO OBTIDO PELO PRODUTO DA PRESSAO E DO VOLUME, TANTO NA SITUACAO INICIAL QUANTO NA SITUACAO FINAL, E UM VALOR CONSTANTE. \ITEM A SOMA DAS ENERGIAS CINETICAS DE TODAS AS MOLECULAS DO GAS NA SITUACAO FINAL E MAIOR QUE A DA SITUACAO INICIAL. \ITEM O TRABALHO REALIZADO PELO GAS SOBRE O AMBIENTE E IGUAL A QUANTIDADE DE CALOR (Q) QUE O GAS RECEBEU. \END{ENUMERATE}