Se um sistema recebe uma certa quantidade de calor e realiza um trabalho de mesma intensidade, sua energia interna permanecerá constante, resultando em uma variação de temperatura nula. Certo ou errado?
Questão
Se um sistema recebe uma certa quantidade de calor e realiza um trabalho de mesma intensidade, sua energia interna permanecerá constante, resultando em uma variação de temperatura nula. Certo ou errado?
Alternativas
Certo
Errado
Explicação
Pela 1ª Lei da Termodinâmica, a variação da energia interna é
onde é o calor recebido pelo sistema e é o trabalho realizado pelo sistema.
Se o sistema recebe calor e realiza trabalho de mesma intensidade, então e, portanto,
Até aqui, a afirmação de que a energia interna permanece constante (isto é, ) está correta.
O erro está em concluir que isso implica necessariamente “variação de temperatura nula”. Em geral, a energia interna pode depender de outras variáveis além da temperatura (por exemplo, em gases reais, mudanças de fase, interações intermoleculares etc.). Assim, pode ocorrer sem que .
A implicação só é garantida em casos específicos, como no gás ideal, em que depende apenas de .
Logo, a afirmação como regra geral está errada.
Alternativa correta: (B).