Máquinas Térmicas

(IFGO)  
As máquinas térmicas são dispositivos que operam sempre em ciclos, isto é, retornam periodicamente às condições iniciais. Uma maneira de estudá-las é por meio de transformações que ocorrem dentro destes ciclos, representados por um gráfico do comportamento da pressão de um gás de trabalho em função do volume por ele ocupado.

O gráfico a seguir representa um ciclo de uma máquina térmica realizado por um sistema gasoso:


Analise as afirmativas.
 
I.             De A para B ocorre uma expansão isobárica.
II.            De B para C o trabalho é motor, ou seja, realizado pelo sistema.
III.          A variação de energia interna no ciclo ABCDA é positiva.
IV.          No ciclo fechado, ABCDA, não há variação de energia interna e o trabalho total é nulo.
 
Está(ão) correta(s).
 
a)            Apenas a afirmativa I.
b)           Apenas as afirmativas I e II.
c)            Apenas as afirmativas I e IV.
d)           Apenas as afirmativas I, II e III.

e)           Apenas as afirmativas I, II e IV.

Segundo as respostas,a alternativa III está errada pois não há variação de energia interna no ciclo devido à igualdade da temperatura inicial e final do sistema. Minha dúvida é,como posso saber, a partir desse gráfico, a variação da energia interna?

Segundo as respostas,a alternativa III está errada pois não há variação de energia interna no ciclo devido à igualdade da temperatura inicial e final do sistema. Minha dúvida é,como posso saber, a partir desse gráfico, a variação da energia interna?

O simples fato de o gás retornar às condições iniciais, isto é à mesma temperatura, volume e pressão, indica que a energia interna não sofreu variação. Já (ítem IV) o trabalho total (a área do retângulo) não é nulo, até porque se a a máquina não realizasse trabalho não teria utilidade.