ITA 2021: Considere as seguintes proposições sobre processos termodinâmicos

ITA 2021: Considere as seguintes proposições sobre processos termodinâmicos

ITA 2021: Considere as seguintes proposições sobre processos termodinâmicos:

I. A entropia permanece constante em um sistema fechado que sofre a ação de um processo reversível.

II. A variação de entropia é nula dentro do sistema quando ele opera em um ciclo de Carnot.

III. O valor absoluto da variação da energia interna de um gás ideal numa expansão reversível adiabática é maior que numa expansão reversível isotérmica.

IV. Energia interna é uma propriedade cuja variação pode ser medida pelo trabalho adiabático realizado entre dois estados.

Das afirmações acima. está(ão) ERRADA(S) apenas

a) I.

b) I, II e IV.

c) II e III.

d) III.

e) IV.

QUESTÃO ANTERIOR:

- ITA 2021: A Análise Termogravimétrica (TGA) é uma técnica empregada para avaliar o comportamento térmico de amostras mensurando a variação de massa.

RESOLUÇÃO (Cursos Objetivo):

I) Errada.

A entropia total é dada pela soma da entropia do sistema e da vizinhança.

ΔStotal = ΔSsistema + ΔSvizinhança

Em um sistema fechado, um processo reversível em equilíbrio apresenta ΔSsistema = – ΔSvizinhança, logo ΔStotal = 0.

Como o processo não está em equilíbrio, a entropia não é constante. Podemos dizer que 

Como o sistema é fechado, não troca matéria, mas pode trocar calor. Portanto, ΔSsistema pode variar.

II) Correta.

A entropia é uma função de estado. Em um ciclo termodinâmico, a variação de uma função de estado ao longo do processo que vai do estado inicial ao final e retorna ao inicial é zero (ΔS = Sfinal – Sinicial = 0).

III) Correta.

Em uma expansão reversível isotérmica, a variação de energia interna (ΔU1) é zero → ΔU1 = 0.

Em uma expansão reversível adiabática, não ocorre troca de calor (Q = 0) e ΔU2 = –P ΔV. Logo,

em valor absoluto, ΔU2 > ΔU1, pois em uma expansão ΔV > 0 e, considerando P ≠ 0, ΔU2 ≠ 0.

IV) Correta.

Em um processo adiabático Q = 0 e ΔU = Q + τ ∴ ΔU = τ

GABARITO:

a) I.

PRÓXIMA QUESTÃO:

- ITA 2021: As fases condensadas da matéria são consequências da ação de forças que atuam entre os átomos, íons e moléculas. Com base em seus conhecimentos sobre o tema, considere as proposições abaixo:

QUESTÃO DISPONÍVEL EM:

- Prova ITA 2021 (1ª Fase) com Gabarito e Resolução