Questões termodinâmica

01) Um gás ideal é comprimido de um volume inicial V₁ para um volume final V₂ = V₁ / 2 a temperatura constante. Qual é o trabalho realizado sobre o gás nesse processo?

a) 0 J, pois não há variação de temperatura.
b) 1,5 P V₁, onde P é a pressão inicial.
c) 2 P V₁.
d) 0,5 P V₁.
e) 3 P V₁.
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02) Durante a calefação de um ambiente, um aquecedor elétrico dissipa 2000 W de potência durante 1 hora. Considerando a eficiência do sistema na conversão de energia elétrica em calor, calcule a quantidade total de calor gerada.

a) 720 kJ.
b) 7200 kJ.
c) 900 kJ.
d) 3600 kJ.
e) 1500 kJ.
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03) Um bloco de gelo a -5°C é colocado em uma água quente a 80°C. Quais são os possíveis estados de equilíbrio térmico que podem ser alcançados ao final do processo?

a) O bloco de gelo atinge a temperatura de 0°C e a água 40°C.
b) O equilíbrio ocorre a uma temperatura de aproximadamente 30°C.
c) A temperatura de equilíbrio é 25°C.
d) A temperatura final deve ser 15°C.
e) O bloco de gelo permanece a 0°C.
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04) Um cilindro de gás ideal é submetido à compressão isotérmica. Considerando a pressão inicial P₁, qual será o novo volume V₂ do gás se a pressão final for P₂ = 2P₁?

a) V₂ = V₁ / 2.
b) V₂ = V₁ / 4.
c) V₂ = V₁.
d) V₂ = 2V₁.
e) V₂ = 3V₁.”/>
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05) Um copo de água a 25°C é colocado em um ambiente a 0°C. Se considerarmos o calor perdido pela água e a troca de calor com o ambiente, qual será a temperatura final de equilíbrio?

a) 15°C.
b) 20°C.
c) 10°C.
d) 5°C.
e) 30°C.
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06) O que acontece com a energia interna de um gás ideal quando ele se expande adiabaticamente? Considere que a pressão e a temperatura do gás estão diminuindo.

a) A energia interna do gás permanece constante durante a expansão adiabática.
b) A energia interna diminui à medida que o gás se expande sem troca de calor.”/>
c) A energia interna aumenta.”/>
d) A energia interna inicialmente aumenta e depois diminui.”/>
e) A energia interna do gás sofre variação no entanto não pode ser calculada.”/>
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07) Um recipiente contém 3 moles de um gás ideal a 300 K. Usando a equação de estado ideal, calcule a pressão do gás sabendo que o volume do recipiente é de 10 L. Utilize R = 0,0821 L·atm/(mol·K).

a) 2,5 atm.
b) 7,5 atm.
c) 1,5 atm.
d) 1 atm.
e) 5 atm.
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08) Um cilindro de gás ideal está a 25°C e sofre uma compressão, resultando em uma temperatura final de 50°C. Se a compressão ocorreu a pressão constante, qual é a relação entre os volumes antes e depois dessa compressão?

a) V₂ = 0,5 V₁.
b) V₂ / V₁ = 25 / 50.
c) V₂ = 2V₁.
d) V₂ = V₁.”/>
e) V₂ = 3V₁.”/>
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09) A que temperatura se deve resfriar um gás ideal que está em um recipiente a 400 K, para que sua pressão caia pela metade, mantendo o volume constante?

a) 200 K.
b) 400 K.
c) 100 K.”/>
d) 50 K.”/>
e) 300 K.”/>
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10) Se um gás ideal sofre um processo cíclico em que retorna ao mesmo estado inicial, qual é a variação total de energia interna ao final do ciclo?

a) 0 J.
b) 100 J.
c) 200 J.
d) 50 J.
e) 150 J.
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