Q: No contexto da termodinâmica, qual é a definição conceitual de trabalho (\(\ce{$W$}\)) de um gás?
A: É a quantidade de energia que um gás gasta para mudar de volume.

Q: Qual grandeza física deve obrigatoriamente variar para que um gás realize ou sofra trabalho?
A: O volume (\(\ce{$V$}\)).

Q: Como se calcula o trabalho (\(\ce{$W$}\)) em uma transformação isobárica?
A: \(\ce{$W = P \cdot \Delta V$}\)

Q: Em um gráfico de Pressão (P) por Volume (V), como se obtém o trabalho realizado?
A: Através do cálculo da área sob a curva do gráfico.

Q: Qual é o sinal do trabalho (\(\ce{$W$}\)) quando o gás sofre uma expansão?
A: Positivo (\(\ce{$W > 0$}\)).

Q: Qual é o sinal do trabalho (\(\ce{$W$}\)) quando o gás sofre uma compressão?
A: Negativo (\(\ce{$W < 0$}\)).

Q: O que significa dizer que o trabalho foi realizado "pelo gás"?
A: Significa que o gás expandiu, resultando em um trabalho positivo.

Q: O que significa dizer que o trabalho foi realizado "sobre o gás"?
A: Significa que o gás foi comprimido por uma força externa, resultando em um trabalho negativo.

Q: Em uma transformação isovolumétrica (ou isocórica), qual é o valor do trabalho?
A: O trabalho é nulo (\(\ce{$W = 0$}\)).

Q: Por que o trabalho é nulo em transformações isocóricas?
A: Porque não há deslocamento do êmbolo, ou seja, a variação de volume é zero (\(\ce{$\Delta V = 0$}\)).

Q: No Sistema Internacional de Unidades (SI), quais devem ser as unidades de Pressão e Volume para o cálculo do Trabalho em Joules?
A: Pressão em Pascal (\(\ce{$Pa$}\)) e Volume em metros cúbicos (\(\ce{$m^3$}\)).

Q: O que representa a energia interna (\(\ce{$U$}\)) de um gás?
A: É a energia que o gás "guarda", associada ao grau de agitação de suas moléculas.

Q: A variação da energia interna (\(\ce{$\Delta U$}\)) de um gás depende exclusivamente de qual grandeza?
A: Da temperatura (\(\ce{$T$}\)).

Q: Qual é o sinal de \(\ce{$\Delta U$}\) quando a temperatura do gás aumenta?
A: Positivo (\(\ce{$\Delta U > 0$}\)).

Q: Qual é o sinal de \(\ce{$\Delta U$}\) quando a temperatura do gás diminui?
A: Negativo (\(\ce{$\Delta U < 0$}\)).

Q: Em uma transformação isotérmica, qual é o valor da variação da energia interna (\(\ce{$\Delta U$}\))?
A: A variação é nula (\(\ce{$\Delta U = 0$}\)).

Q: Qual a fórmula para a variação da energia interna (\(\ce{$\Delta U$}\)) de um gás ideal monoatômico?
A: \(\ce{$\Delta U = \frac{3}{2} n R \Delta T$}\)

Q: Qual a fórmula para a variação da energia interna (\(\ce{$\Delta U$}\)) de um gás ideal diatômico?
A: \(\ce{$\Delta U = \frac{5}{2} n R \Delta T$}\)

Q: Enuncie a Primeira Lei da Termodinâmica.
A: Toda energia recebida por um gás na forma de calor (\(\ce{$Q$}\)) é convertida em trabalho (\(\ce{$W$}\)) e/ou variação da energia interna (\(\ce{$\Delta U$}\)).

Q: Escreva a equação da Primeira Lei da Termodinâmica.
A: \(\ce{$Q = W + \Delta U$}\)

Q: O que significa o termo calor (\(\ce{$Q$}\)) ser positivo na Primeira Lei da Termodinâmica?
A: Significa que o gás está recebendo (ganhando) calor do meio externo.

Q: O que significa o termo calor (\(\ce{$Q$}\)) ser negativo na Primeira Lei da Termodinâmica?
A: Significa que o gás está cedendo (rejeitando) calor para o meio externo.

Q: Se um gás recebe calor e sua temperatura não muda, o que acontece com esse calor?
A: Todo o calor recebido é convertido integralmente em trabalho (\(\ce{$Q = W$}\)).

Q: Como se comporta a energia interna em uma transformação isocórica onde a pressão aumenta?
A: A energia interna aumenta, pois o aumento de pressão a volume constante implica em aumento de temperatura.

Q: Em uma compressão isobárica, qual o sinal do Trabalho, Energia Interna e Calor.
A: Compressão = Trabalho Negativo
Na isobárica volume e temperatura são diretamente proporcionais, então a temperatura diminui = Energia Interna Negativa
Logo, o Calor é negativo.

Q: Se um sistema sofre uma compressão e sua energia interna permanece constante, o que ocorreu com o calor?
A: O sistema liberou calor para o meio (\(\ce{$Q < 0$}\)).

Q: Qual a unidade correta para o calculo de trabalho da grandeza volume \(\ce{$cm^3$}\) ou \(\ce{$m^3$}\) e como transformar da errada para a certa?
A: m³, para transformar de cm ³ para m³ multiplica-se o valor por \(\ce{$10^{-6}$}\).

Q: Se um gás rejeita calor e não realiza trabalho, o que acontece com sua temperatura?
A: A temperatura diminui, pois a energia interna deve decrescer (\(\ce{$Q = \Delta U$}\)).

Mapa Mental: 1ª Lei da Termodinâmica para transformações

Q: Se \(\ce{$\Delta U$}\) é negativo em uma transformação, podemos dizer que o gás esfriou ou esquentou?
A: O gás esfriou.