10) Um gás é comprimido sob pressão constante de 5,0cdot 10^4N/m^2 desde um volume inicial V_(l)=3,0cdot 10^-3m^3 , até um volume final V_(f)=1,5 10^-3m^3 a) Houve trabalho realizado pelo gás ou sobre o gás? b)Calcule esse trabalho. c) Se o sistema liberou 100J de calor determine a variação de sua eneria interna AU.

Para resolver as questões, vamos seguir a primeira lei da termodinâmica, que nos diz que a variação de energia interna de um sistema é igual à quantidade de calor adquirida menos o trabalho realizado pelo sistema ou sobre o sistema.### a) Houve trabalho realizado pelo gás ou sobre o gás?Para determinar se houve trabalho realizado pelo gás ou sobre o gás, precisamos considerar a pressão e a variação de volume. Como a pressão é constante, o trabalho realizado pelo gás é dado por: onde é a pressão e é a variação de volume.### b) Calcule esse trabalho.A variação de volume é: Substituindo os valores fornecidos: O trabalho realizado pelo gás é: Portanto, o gás realizou trabalho sobre o ambiente, o que significa que o trabalho é negativo.### c) Se o sistema liberou 100 J de calor, determine a variação de sua energia interna .Usando a primeira lei da termodinâmica: onde é a quantidade de calor adquirida e é o trabalho realizado pelo gás.Substituindo os valores: Portanto, a variação de energia interna do sistema é .