Questões de Concurso
Comentadas sobre 2ª lei da termodinâmica - ciclo de carnot e máquinas térmicas em física
Foram encontradas 54 questões
Denominado ciclo de Otto, o diagrama permite identificar as várias transformações ocorridas durante um ciclo do motor. Sobre os processos representados, é correto afirmar que _________ é uma transformação do tipo _________.
As lacunas são preenchidas, correta e respectivamente, por:

A variação de entropia por mol de fluido de trabalho no processo CA é igual a - 5/2 R ln 3, em que R corresponde à constante universal dos gases.

A diferença entre o calor fornecido ao motor e o calor perdido por ele em um ciclo é menor que a metade da energia interna do fluido de trabalho no estado termodinâmico, representado pelo ponto A no diagrama P×V.
Fonte: FUNCERN, 2025.
O ciclo possui quatro etapas bem definidas apresentadas a seguir.
AB - compressão isotérmica
BC - compressão adiabática
CD - expansão isotérmica
DA - expansão adiabática
De acordo com as informações apresentadas e considerando os princípios norteadores da termodinâmica, é correto afirmar que:
O ciclo considerado ideal ou de maior rendimento teoricamente possível é o Ciclo de Carnot, representado na Figura num gráfico Pressão versus Volume, sendo Q o calor trocado e T a temperatura.
Disponível em https://blog.stoodi.com.br/blog/quimica/ciclo-de-carnot/. Acesso em 06/05/2025. Adaptado.
No trecho AB ocorre uma transformação __________, enquanto no trecho BC ocorre uma transformação__________.
Em sequência, as palavras que completam corretamente essas lacunas são:
Adote: π = 3
As máquinas à vapor começaram a ser utilizadas no século XVII e até hoje os princípios de sua utilização continuam atuais. Seu funcionamento se baseia na queima de um combustível em uma fornalha para aquecer a água de uma caldeira. Ao entrar em ebulição a água origina vapor que, em alta pressão é conduzido a um cilindro contendo um pistão, que faz girar uma roda. Após passar pelo cilindro, o vapor é resfriado no condensador e retorna à caldeira para iniciar um novo ciclo. A ilustração a seguir representa o funcionamento de uma máquina térmica a vapor.

(https://www.coladaweb.com/fisica/mecanica/maquina-a-vapor/Adaptado)
Nesse ciclo de máquina térmica, transformação de energia e mudança de estado físico são observados, respectivamente, em
( ) A entropia é usada para determinar se um processo é espontâneo ou não, enquanto a primeira lei da termodinâmica diz se ele pode acontecer ou não.
( ) A variação de entropia de um sistema isolado que pode evoluir espontaneamente nunca é menor que zero, levando o sistema a evoluir para o equilíbrio onde a entropia é máxima.
( ) A variação de entropia para um processo reversível é calculada como função do calor trocado (Q) e da temperatura do sistema (T).
( ) A entropia explica a espontaneidade do derretimento de uma pedra de gelo, que ocorre para quaisquer condições do meio.
As afirmativas são, respectivamente,


Com base nas informações apresentadas e considerando que a aceleração gravitacional local é igual a 10 m/s2 , que a pressão atmosférica é igual a 101,325 kPa abs e que a perda de água é desprezível, julgue o item que se segue.
A aplicação de um revestimento com baixa emissividade
sobre a superfície externa da fornalha possibilita a redução
da perda de calor para o ambiente.
O texto refere-se a:

O gráfico pressão versus volume equivalente as transformações ABCA é:
Considere o ciclo termodinâmico teórico apresentado no diagrama PV, da Figura 4, no qual um mol de um gás monoatômico ideal está contido em um cilindro com pistão. O ciclo é composto por quatro etapas distintas: uma expansão isobárica (A ➝ B); uma expansão isotérmica (B ➝ C) à temperatura de 562,5 K; uma transformação isocórica (C ➝ D); uma compressão isotérmica (D ➝ A) à temperatura de 300 K. Para efeitos de cálculo, utilize a constante dos gases ideais R = 8 J/(mol · K) e In 1,5 × 105 ≅ 12.

Considerando a situação apresentada na Figura 4, analise as seguintes assertivas:
I. O volume do gás no estado A é de 1,6 × 10−2 m3.
II. A pressão do gás no estado C é de 103 Pa.
III. O trabalho realizado pelo gás no processo B ➙ C é de aproximadamente 54 kJ.
IV. O trabalho realizado pelo gás no processo A ➙ B é de 210 J.
Quais estão corretas?

Assinale a alternativa correta:
O ciclo de Carnot consiste em quatro transformações termodinâmicas: uma expansão isotérmica, uma expansão adiabática, uma compressão isocórica e uma compressão adiabática.
I. As reações de combustão são espontâneas. II. Uma transformação gasosa isobárica ocorre a temperatura constante. III. Uma compressão gasosa adiabática não envolve trocas de calor. IV. Os gases aquecidos apresentam pressão total maior comparado aos gases resfriados.
Está INCORRETO o que se afirma em
de calor desde uma fonte fria para uma fonte
quente devido ao trabalho realizado
um gás no compressor, nas máquinas térmicas ocorre uma transferência de calor
da fonte quente para a fonte fria devido à realização de trabalho
um gás que provoca o brusco deslocamento de um
pistão. Uma consequência desta diferença entre esses dois tipos de aparelhos é que as representações das transformações
gasosas em gráficos da pressão em função do volume, p x v, possuem sequências diferentes, sendo a expansão a alta pressão
característica dos ciclos de sentido
das máquinas térmicas, ao passo que nos sistemas refrigeradores é a compressão que
é feita a alta pressão, caracterizando ciclos de sentido
.
Os termos que completam corretamente as lacunas I, II, III, IV, V e VI do texto são, respectivamente: