Transformações Sofridas Gases

( ACAFE - 2017) Considere o caso abaixo e responda: Qual é a transformação sofrida pelo gás ao sair do spray?
As pessoas com asma, geralmente, utilizam broncodilatadores em forma de spray ou mais conhecidos como bombinhas de asma. Esses, por sua vez, precisam ser agitados antes da inalação para que a medicação seja diluída nos gases do aerossol, garantindo sua homogeneidade e uniformidade na hora da aplicação. Podemos considerar o gás que sai do aerossol como sendo um gás ideal, logo, sofre certa transformação em sua saída.

A) O gás sofre uma compressão adiabática.
B) O gás sofre uma expansão adiabática.
C) O gás sofre uma expansão isotérmica.
D) O gás sofre uma compressão isotérmica.


Gabarito - B 
O correto não seria a letra C ? 

Não, o correto é letra B mesmo. Esse tipo de expansão de gás é conhecido, estando presente em diversas situações como no desodorante ou extintor de incêndio. O que ocorre é que o gás do recipiente está muito comprimido. Quando o gás é liberado, se expande rapidamente, de forma que não há "tempo" suficiente para ocorrer uma troca de calor significante entre o gás e o meio externo, caracterizando portanto, um processo adiabático. Em outras palavras, todo o trabalho realizado devido à expansão do gás é proveniente da energia interna do mesmo. Vamos pensar usando a primeira lei da termodinâmica:
∆U=Q-W
Sabemos que ∆U é proporcional a ∆T, podendo ser escrito como k.∆T. Como Q=0 (expansão adiabática):
∆U=k.∆T=-W
trabalho é proporcional a ∆V (variação de volume do gás). Em uma expansão ∆V>0. Logo, concluímos que ∆T<0. Ou seja, para expansão adiabática, o gás tende a diminuir de temperatura (isso é muito comum na prática, pois quando apertamos algum tipo de spray por um certo tempo, o recipiente fica gelado). Esse tipo de transformação é muito conhecido e cobrado em vestibulares. Vale a pena entender e decorar para poder solucionar rapidamente outras questões do mesmo tipo. Espero ter ajudado.