Questão 10. Em uma transformação isobárica, o volume de um gás ideal aumenta de 100 L para 200 L, sob pressão de 10N/m^2 Durante o processo , o gás recebe do ambiente 8 J de calor. A variação da energia interna do gás é: a) 1000 J b) 7J c) 990J d) 10J e) 8J

Para resolver essa questão, podemos utilizar a primeira lei da termodinâmica, que relaciona a variação de energia interna de um gás com o calor fornecido ao gás e o trabalho realizado pelo gás.<br /><br />A primeira lei da termodinâmica é dada por:<br /><br />ΔU = Q - W<br /><br />Onde:<br />ΔU é a variação da energia interna do gás,<br />Q é o calor fornecido ao gás,<br />W é o trabalho realizado pelo gás.<br /><br />No caso em questão, o gás recebe do ambiente 8 J de calor (Q = 8 J) e o volume do gás aumenta de 100 L para 200 L, o que significa que o gás realiza trabalho sobre o ambiente. Podemos calcular o trabalho realizado pelo gás utilizando a fórmula:<br /><br />W = P * ΔV<br /><br />Onde:<br />P é a pressão do gás,<br />ΔV é a variação do volume do gás.<br /><br />Substituindo os valores fornecidos na questão, temos:<br /><br />W = 10 N/m² * (200 L - 100 L)<br /><br />Como 1 L = 0,001 m³, temos:<br /><br />W = 10 N/m² * (0,2 m³ - 0,1 m³)<br /><br />W = 10 N/m² * 0,1 m³<br /><br />W = 1 J<br /><br />Agora podemos calcular a variação da energia interna do gás:<br /><br />ΔU = Q - W<br /><br />ΔU = 8 J - 1 J<br /><br />ΔU = 7 J<br /><br />Portanto, a resposta correta é a opção b) 7 J.