As leis fundamentais da termodinâmica regem o modo como o c...

Gabarito: Errado (E)

Vamos compreender melhor o tema central desta questão. A questão aborda conceitos fundamentais da termodinâmica, especificamente a relação entre calor, trabalho e energia interna de um sistema. Para resolver questões como esta, é essencial entender a Primeira Lei da Termodinâmica, que pode ser expressa pela fórmula:

ΔU = Q - W

Onde:

• ΔU é a variação da energia interna do sistema.
• Q é o calor adicionado ao sistema.
• W é o trabalho realizado pelo sistema.

A questão apresenta um sistema com energia interna inicial U_i = 100 J. O sistema absorve Q = 200 cal de calor. Como 1 cal = 4,2 J, podemos converter o calor absorvido para joules:

Q = 200 cal × 4,2 J/cal = 840 J

O sistema realiza um trabalho de W = 350 J. Agora, aplicamos a Primeira Lei da Termodinâmica para encontrar a energia interna final U_f:

ΔU = Q - W

ΔU = 840 J - 350 J = 490 J

Portanto, a variação da energia interna é de 490 J. Agora, somamos essa variação à energia interna inicial para encontrar a energia interna final:

U_f = U_i + ΔU

U_f = 100 J + 490 J = 590 J

Assim, a energia do sistema após a transformação é de 590 J, não 490 J como afirmado na questão. Portanto, a afirmação está errada.

Lembre-se: é crucial converter todas as unidades para joules e aplicar corretamente a fórmula da Primeira Lei da Termodinâmica. Isso evitará erros nas etapas de cálculo.

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u2 - u1 = Qabs - Wrealizado

u2 - 100 = 840 - 350

u2 = 590 J