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Questão de Física — Gás Ideal — FUNDATEC 2024

FísicaGás Ideal
Código
qg180299
Banca
FUNDATEC
Órgão
UERGS
Ano
2024
Nível
Médio
Cargo
Agente Técnico: Técnico em Laboratório
Sobre as leis da Termodinâmica e fenômenos térmicos, analise as assertivas abaixo e assinale a alternativa correta.I. Conforme a Lei Geral dos Gases Ideais, o produto da pressão pelo volume dividido pela temperatura é diretamente proporcional ao número de mols contidos em um gás em equilíbrio termodinâmico.II. Um gás ideal que sofre uma expansão pode ter sua temperatura reduzida mesmo recebendo energia na forma de calor.III. A escala de temperatura Kelvin é a mesma escala Celsius, mas com o zero deslocado para o zero absoluto.
  1. ATodas as assertivas estão corretas.
  2. BTodas as assertivas estão incorretas.
  3. CApenas a assertiva II está correta.
  4. DApenas a assertiva III está correta.
  5. EApenas as assertivas I e III estão corretas.
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GabaritoA — Todas as assertivas estão corretas.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Leis da Termodinâmica e Gases Ideais

Gabarito: letra A. Todas as três assertivas estão corretas: a Lei Geral dos Gases Ideais estabelece que PV/T é proporcional ao número de mols; um gás ideal pode ter temperatura reduzida durante expansão mesmo recebendo calor, desde que o trabalho realizado supere o calor recebido (1ª Lei); e a escala Kelvin difere da Celsius apenas pelo deslocamento do zero para o zero absoluto.

Análise das assertivas

I. Conforme a Lei Geral dos Gases Ideais, o produto da pressão pelo volume dividido pela temperatura é diretamente proporcional ao número de mols contidos em um gás em equilíbrio termodinâmico.Correta. A equação dos gases ideais é PV=nRTPV = nRT, em que PP é pressão, VV volume, TT temperatura absoluta (Kelvin), nn número de mols e RR constante universal dos gases. Rearranjando: PVT=nR\frac{PV}{T} = nR. Como RR é constante, PVT\frac{PV}{T} é diretamente proporcional a nn. A assertiva descreve exatamente essa relação.

II. Um gás ideal que sofre uma expansão pode ter sua temperatura reduzida mesmo recebendo energia na forma de calor.Correta. Pela 1ª Lei da Termodinâmica, ΔU=QW\Delta U = Q - W, onde ΔU\Delta U é a variação da energia interna, QQ o calor trocado e WW o trabalho realizado pelo gás. Para um gás ideal, ΔU=nCvΔT\Delta U = nC_v\Delta T. Numa expansão, W>0W > 0. Se o gás recebe calor (Q>0Q > 0), mas o trabalho realizado é maior que o calor recebido (W>QW > Q), então ΔU<0\Delta U < 0, o que implica redução de temperatura (ΔT<0\Delta T < 0). Portanto, é possível a temperatura diminuir mesmo com aporte de calor, desde que o trabalho líquido seja maior.

III. A escala de temperatura Kelvin é a mesma escala Celsius, mas com o zero deslocado para o zero absoluto.Correta. O intervalo de 1 K é igual a 1 °C (mesma unidade de variação). A diferença é que o zero Kelvin (0 K) corresponde a -273,15 °C (zero absoluto), ou seja, a escala Kelvin é a escala Celsius deslocada de aproximadamente 273,15 unidades. A afirmação está correta.

PEGA ESSA DICA!

A 1ª Lei da Termodinâmica (ΔU=QW\Delta U = Q - W) é fundamental para analisar transformações gasosas. Lembre-se de que, na expansão com calor recebido, o sinal de ΔT\Delta T depende do balanço entre QQ e WW — não é automático que aquecimento implica aumento de temperatura.

Conclusão: todas as assertivas (I, II e III) são verdadeiras, portanto a alternativa correta é a letra A.

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