Um gás ideal é submetido às transformações A\(\rightarrow\)B, B\(\rightarrow\)C, C\(\rightarrow\)D e D\(\rightarrow\)A, indicadas no diagrama PxV apresentado na figura. Show
Com base nesse gráfico, analise as afirmações. I. Durante a transformação A\(\rightarrow\)B, a energia interna se mantém inalterada. II. A temperatura na transformação C\(\rightarrow\)D é menor do que a temperatura na transformação A\(\rightarrow\)B. III.Na transformação D\(\rightarrow\)A, a variação de energia interna é igual ao calor absorvido pelo gás. Veja as Condições de Temperatura e Pressão e a interferência destas nas transformações cíclicas de um gás. O estado final coincide com o estado inicial, a energia interna final é igual à energia interna inicial e, consequentemente, a variação da energia interna durante a realização de um ciclo completo é sempre nula.Você se lembra das transformações gasosas em que o estado final de um gás coincide com o seu estado inicial? São as transformações cíclicas dos gases! Que tal relembrar com o Blog do Enem e mandar bem nas provas de Química do Enem e dos vestibulares de todo Brasil? Não deixe de estudar! Vem com a gente! Veja o que são transformações cíclicas de um gás: As transformações cíclicas de um gás correspondem a sequências de transformações gasosas em que ao final de cada transformação, o gás retorna ao seu estado inicial de pressão, volume e temperatura.Para você começar bem esta revisão, o primeiro passo é fazer um resumo básico sobre as Propriedades dos Gases, e ver como eles se comportam nas CNTPs – as Condições Normais de Temperatura e Pressão, e o que acontece quando estas variáveis se alteram. As propriedades dos gasesConfira com o professor Felipe Sobis, do canal do Curso Enem Gratuito. https://youtu.be/oOTK6EceHWAVideo can’t be loaded because JavaScript is disabled: PROPRIEDADES DOS GASES: VOLUME, TEMPERATURA E PRESSÃO | Resumo de Química para o Enem (https://youtu.be/oOTK6EceHWA) As dicas sobre as Propriedades dos gases:
As Transformações Cíclicas de um gás
Ao longo dos séculos, os cientistas estudaram as transformações provocadas por variações de pressão, volume e temperatura em uma massa fixa de gás. Essas transformações podem ocorrer com temperatura constante (isotérmica), pressão constante (isobárica) e volume constante (isocórica ou isovolumétrica). Vamos relembrar cada uma delas? Durante estas transformações, a energia interna do gás varia, pois a temperatura do gás está continuamente variando. Entretanto, como o estado final coincide com o estado inicial, a energia interna final é igual à energia interna inicial e, consequentemente, a variação da energia interna durante a realização de um ciclo completo é sempre nula. Portanto, durante qualquer ciclo: ΔU = 0 As dicas para gabaritar sobre os gasesVeja com o professor Sobis os macetes que te ajudam na hora da prova. https://youtu.be/-mjT-btLJYMVideo can’t be loaded because JavaScript is disabled: EQUAÇÃO DE CLAPEYRON: Fórmula, macete e exercício (ESTUDO DOS GASES) | Resumo de Química para o Enem (https://youtu.be/-mjT-btLJYM) Lembre-se!– A energia interna de um gás depende da sua temperatura. Se as temperaturas inicial e final são iguais, a mesma coisa acontece com a energia interna. Entendeu? Veja o gráfico abaixo: O gás representado no gráfico acima está sofrendo uma transformação A – C. Essa transformação acontece com uma expansão isocórica de AB, ou seja, com pressão constante, seguida de uma diminuição isocórica (volume constante) de BC. O trabalho realizado na transformação A – C é dado pelo cálculo da área da figura formada abaixo do gráfico, sendo ele maior do que zero (W1 > 0). Agora vamos considerar que o gás volte ao seu estado inicial, realizando a transformação C – A, onde realiza uma compressão isobárica CD (pressão constante), seguida de um aumento isocórico DA (volume constante), como mostra o gráfico abaixo: Como o gás sofre uma compressão isobárica, o trabalho realizado é menor do que zero (W2 < 0).Agora, observando as duas transformações mostradas acima, podemos observar que ao final do processo, o gás completa um ciclo ABCDA, onde o trabalho total realizado é a soma algébrica dos trabalhos realizados nas diferentes etapas do ciclo. W = W1 + W2 O trabalho total (W) é positivo, pois |W1| > |W2|, sendo calculado numericamente pela área da figura formada pelo ciclo. Aula extra: Pressão e mudança de faseConfira agora no conteúdo relacionado um asuper aula com o professor marcelo, sobre Pressão e Mudança de Fase: https://youtu.be/ASTyZV8r6k4Video can’t be loaded because JavaScript is disabled: PRESSÃO E MUDANÇA DE FASE: DIAGRAMA p versus T | Resumo de Física para o Enem (https://youtu.be/ASTyZV8r6k4) Dica 1 – Reveja também outro assunto muito importante para você entender as transformações cíclicas que é a transformação dos gases. Acesse o nosso blog do Enem e veja um super-resumo preparado pela professora Munique Dias. Vai ficar de fora dessa?
Exercícios sobre os GasesE agora? Que tal testar seu conhecimento? Você consegue resolver este exercício? (UFRRJ-RJ) Um gás ideal sofre as transformações AB, BC, CD e DA, de acordo com o gráfico a seguir. Através da análise do gráfico, assinale adiante a alternativa correta.
Resposta: A Os textos e exemplos de apresentação desta aula foram preparados pela professora Munique Dias para o Blog do Enem. Munique é formada em química pela UFSC, tem mestrado e atualmente cursa o doutorado em Engenharia. Química, também pela UFSC. Facebook: https://www.facebook.com/MuniqueDias . |