EsPCEx 2021/2022 — questão 27 de Física

Gabarito ETermodinâmica — 1ª lei: compressão adiabática de um gás idealConcurso de Admissão 2021/2022 · Exame Intelectual, 1º dia · Modelo A
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 27 de Física do EsPCEx 2021/2022

Enunciado em texto

Um gás ideal sofre uma transformação adiabática em que o meio externo realiza um trabalho sobre o gás. Podemos afirmar que, nesta transformação,

(A) a energia interna do gás diminui.

(B) o calor trocado aumenta.

(C) a pressão do gás diminui.

(D) o volume do gás aumenta.

(E) a temperatura do gás aumenta.

(Enunciado: EsPCEx — Concurso de Admissão 2021/2022, 1º dia, Modelo A.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola Preparatória de Cadetes do Exército (EsPCEx), do Exército Brasileiro.

Resolução comentada

O que a questão pede: o que acontece com o gás numa compressão adiabática (o meio realiza trabalho sobre ele).

1ª lei: ΔU=Q−W\Delta U = Q - W. Adiabática quer dizer Q=0Q = 0. O meio realiza trabalho sobre o gás, então o trabalho do gás é negativo (W<0W < 0):

ΔU=0−W=−W>0\Delta U = 0 - W = -W > 0

A energia interna aumenta. Num gás ideal, a energia interna depende só da temperatura, então a temperatura aumenta.

Por que não as outras:

- (A): a energia interna aumenta.

- (B): não há calor trocado, Q = 0.

- (C) e (D): trabalho realizado sobre o gás é compressão: o volume diminui e a pressão aumenta.

⚠️ A armadilha: achar que, sem troca de calor, a temperatura não muda. Isso vale para a isotérmica. Na adiabática, o trabalho é que muda a energia interna.

A ideia em uma frase: adiabática não troca calor; comprimir o gás joga a energia do trabalho direto na energia interna, e ele esquenta.

Resposta: alternativa E.

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

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