Termodinamica grafico

Na atualidade, a questão ambiental tornou-se fundamental para o desenvolvimento da sociedade. Neste contexto, ressalta-se o reconhecimento da importância da Termodinâmica no desenvolvimento e na operação de processos de modo a efetuar uma utilização mais eficiente de energia. O gráfico mostrado a seguir representa a energia interna U de um gás ideal em função do tempo t. Esse gás sofre três transformações sucessivas, I, II, III, em intervalos de tempo assinalados no gráfico



Com base no gráfico acima, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).
 01. A transformação I é necessariamente uma transformação isotérmica.
 02. A transformação II pode ser uma compressão adiabática. 
04. A transformação III pode ser uma expansão adiabática.
 08. Na transformação III, o gás pode ter liberado calor e não ter realizado trabalho.
 16. Na transformação II, o calor absorvido pelo gás foi menor que o trabalho realizado por ele. 

r= 2,4,8

alguem poderia me explicar as alternativas? obrigada

1) Afirmação falsa, 

O enunciado não nos garante que a massa do gás é constante. Se ele nos garantisse isso, a afirmação seria verdadeira, note: ∆U = nCv∆T, se ∆U = 0 --> ∆T = 0.

2)Afirmação verdadeira, 

 Q = W + ∆U, na compressão adiabática temos Q = 0 e W < 0
 0 = W + ∆U --->  ∆U = -W, 

Logo, temos ∆U>0, o que está de acordo com o gráfico.

4) Afirmação verdadeira, 

Q = W + ∆U, na expansão adiabática temos Q = 0 e W > 0
0 = W + ∆U --->∆U = -W 

Logo, temos ∆U<0, o que está de acordo com o gráfico.

Afirmação verdadeira, 

Por hipótese, suponhamos um processo isocórico, daí

Q = W + ∆U --> Q = ∆U. Se o gás libera calor, devemos esperar um Q<0, e, consequentemente, ∆U<0. O que está de acordo com o gráfico.

16) Afirmação falsa,

Q = W + ∆U -- > W = Q -  ∆U, sendo ∆U > 0, logo: W < Q.

Muito obrigada!!

vitorrochap2013 escreveu:1) Afirmação falsa, 

O enunciado não nos garante que a massa do gás é constante. Se ele nos garantisse isso, a afirmação seria verdadeira, note: ∆U = nCv∆T, se ∆U = 0 --> ∆T = 0.

Por que, quando a massa é constante, a ∆T é necessariamente nula? 
Sobre a notação: mesmo que o N varie, ∆U=0 se ∆T=0. Então por que a massa deve ser constante para que esta relação ocorra?

Do gráfico (I) temos que ∆U=0. Há duas possibilidades para que isso ocorra:

Primeira: A massa do gás é constante, a única possibilidade disso ocorrer (∆U=0) é se o processo for isotérmico, ou seja, ∆T=0.

Segunda: A massa do gás varia junto com a temperatura (se um sobe o outro desce e vice versa), mantendo a energia interna constante. Essa segunda possibilidade torna a afirmativa 1 falsa.

Entendeu?