Questões de Concurso sobre Transformações Gasosas

Um mol de um gás monoatômico ideal se encontra dentro de um recipiente inicialmente a uma temperatura To e sofre uma transformação isobárica, de modo que o seu volume dobra de valor. A quantidade de calor que o gás recebeu nesta transformação é dado por:

Obs.: considere R como a constante geral dos gases.

Um mol de um gás monoatômico ideal, que está inicialmente a uma temperatura To, sofre uma transformação isovolumétrica, de modo que a sua pressão triplica. Em seguida, o gás sofre uma nova transformação isotérmica, de modo que o seu volume dobra de valor nesta transformação. A quantidade de calor que o gás recebeu ao longo de todo o processo é igual a:

Obs.: considere R a constante geral dos gases.

Um sistema gasoso constituído por n mols de um gás perfeito passa do estado x para o estado y por meio dos processos distintos 1 e 2 mostrados no esquema a seguir.

Se no processo 2 o sistema realiza um trabalho de 200 J e absorve uma quantidade de calor de 500 J, é correto afirmar que

O gráfico que melhor representa a expansão de uma amostra de gás ideal a pressão constante é:

Considere:

1) a temperatura (T) dada em kelvin (K) e

2) V = volume.

Analise as figuras a seguir.

As figuras acima mostram dois instantes diferentes, t e t', de um mesmo sistema, imerso no ar ao nível do mar. O sistema é constituído por um cilindro, cuja área da base é de 3,0cm², contendo um gás ideal comprimido por um pistão móvel de massa desprezível. No instante t, a base do cilindro está em contato com uma chama que mantém o gás a uma temperatura T. No instante t', a base do cilindro está em contato com uma chama mais intensa que mantém o gás a uma temperatura 2T, e sobre o pistão encontra-se uma massa M que promove um deslocamento do pistão de 2,0cm para baixo. Qual o valor da massa M, em kg?

Dados: g = 10 m/s²

P_o = 10⁵Pa

Dois recipientes A e B de respectivos volumes V_A e V_B = βV_A, constantes, contêm um gás ideal e são conectados por um tubo fino com válvula que regula a passagem do gás, conforme a figura. Inicialmente o gás em A está na temperatura T_A sob pressão P_A e em B, na temperatura T_B sob pressão P_B. A válvula é então aberta até que as pressões finais P_Aƒ e P_Bƒ alcancem a proporção P_Aƒ/P_Bƒ = α, mantendo as temperaturas nos seus valores iniciais. Assinale a opção com a expressão de P_Aƒ

Um gás ideal inicialmente a 0,85 atm e 66 °C, expande-se até que seu volume, pressão e temperatura sejam respectivamente 94 mL, 0,60 atm e 45 °C. Sob tais condições, o volume inicial desse gás era de, aproximadamente:

Analise as afirmativas a seguir.

I. Em uma expansão isotérmica reversível, o sistema recebe uma quantidade de calor da fonte de aquecimento.

II. Em uma expansão adiabática reversível, o sistema não troca calor com as fontes térmicas (M-N).

III. Em uma compressão isotérmica reversível, o sistema não cede calor para a fonte de resfriamento.

IV. Em uma compressão adiabática reversível, o sistema não troca calor com as fontes térmicas.

V. Numa máquina de Carnot, a quantidade de calor que é fornecida pela fonte de aquecimento e a quantidade cedida à fonte de resfriamento são proporcionais às suas temperaturas absolutas.

Estão corretas apenas as afirmativas

O gráfico que melhor representa a expansão de uma amostra de gás ideal a pressão constante é:

Considere:

1) a temperatura (T) dada em kelvin (K) e

2) V = volume.

Professor Thiago fez um experimento que resultou numa transformação cujo trabalho realizado pelo gás presente foi de 7,2 . 10⁴ J. Ao terminar todo o experimento, Thiago escreveu um relatório sobre o mesmo e nesse relatório constava um gráfico da transformação sofrida pelo gás. Das alternativas a seguir, a única que poderia ser o gráfico presente no relatório de Thiago é:

O estado de um gás é definido por três grandezas: a pressão (P): força com a qual as partículas se chocam dentro do recipiente onde o gás se encontra; o volume (V): tamanho do volume do recipiente que contém o gás; e, a temperatura absoluta (T): medida do grau de agitação molecular do gás. Quando uma ou mais dessas grandezas variam, dizemos que o gás sofreu uma transformação. É correto afirmar que numa transformação

Os gráficos a seguir representam transformações gasosas nas quais pelo menos uma das grandezas: temperatura, pressão ou volume permanece constante. Analise‐os.

As transformações I, II e III são respectivamente:

Um sistema termodinâmico constituído de n mols de um gás perfeito monoatômico desenvolve uma transformação cíclica ABCDA representada no diagrama a seguir.

De acordo com o apresentado pode-se afirmar que

Analise o gráfico abaixo.

Se entre os estados A e B mostrados na figura, um mol de um gás ideal passa por um processo isotérmico. A(s) curva(s) que pode(m) representar a função P = f(V) desse processo, é(são)

A respeito dos processos termodinâmicos a seguir, assinale V para a afirmativa verdadeira e F para a falsa.

( ) Em um processo adiabático de um gás ideal, a temperatura do gás se conserva constante, pois sem troca de calor não pode ocorrer variação de temperatura.

( ) Faz-se determinada massa de um gás ideal evoluir entre dois estados de equilíbrio termodinâmico. Tanto o trabalho W realizado pelo gás quanto a quantidade de calor Q, recebida pelo gás dependem do processo através do qual se deu a evolução entre os estados inicial e final de equilíbrio. Já a diferença Q - W é sempre a mesma, seja qual for o processo entre esses mesmos estados inicial e final.

( ) Deseja-se fazer a temperatura de determinada massa de um gás ideal sofrer um acréscimo ΔT cedendo-lhe calor. Para que a quantidade de calor cedida seja a menor possível, devemos aquecer o gás mantendo seu volume constante.

As afirmativas são, respectivamente,

Um cilindro, com pistão móvel sem atrito, contém 6,0 L de hidrogênio, à pressão de 1,0 atm e temperatura de 27 °C. O gás sofre uma transformação até que a pressão resulte 0,5 atm e a temperatura passe a 177 °C. Neste novo estado, o volume do gás é, em L,

Um recipiente rígido contem 6,0 mols de um gás perfeito à temperatura de 127 °C e pressão P.

Para que a pressão exercida pelo gás não se altere quando a sua temperatura sobe a 327 °C, o número de mols do gás que deve ser retirado do recipiente é

Uma lata de spray, após o uso total do produto, possui apenas ar dentro dela, à pressão de 1 atmosfera e à temperatura de 300 K. Supondo que essa lata seja lançada ao fogo e supondo que o metal do qual ela é feita tenha uma resistência à pressão de 50 psi, assinale a alternativa que indica a temperatura em que a lata irá se romper (considere 1 psi = 6,8 • 10^-2 atm).

Analise o diagrama abaixo.

Considerando o diagrama de fases de uma substância simples representado na figura acima, analise as afirmativas abaixo.

I - Partindo do estado A, não é possível fundir a substância em uma expansão isotérmica.

II - A curva CD define todos os pontos de pressão máxima de vapor.

III - Se a substância for comprimida isotermicamente a partir do estado B poderá ocorrer liquefação.

IV - Se, a partir do estado A, a pressão for mantida constante e a temperatura aumentar, a substância poderá sofrer duas mudanças de fase.

Assinale a opção correta.