Questão 17
UFU 2016
(UFU - 2016 - 1ª FASE)
Em um refrigerador, o fluido refrigerante passa por processos termodinâmicos que permitem que o calor seja removido de um ambiente à baixa temperatura e levado para outro de temperatura maior. Nesse processo, ora o trabalho é realizado sobre o fluido refrigerante, ora é ele que realiza trabalho sobre o meio.
Esquematicamente, as etapas de tais processos são representadas a seguir.
Nesse ciclo, ocorrem uma expansão adiabática e uma compressão adiabática, respectivamente, entre:
4 e 1; 2 e 3.
4 e 1; 1 e 2.
3 e 4; 1 e 2.
2 e 3; 3 e 4.
Gabarito:
3 e 4; 1 e 2.
Resolução:
A quantidade de calor trocada por um gás é:
depende da temperatura do gás, pois
Se, é uma transformação adiabática, . Dessa forma,
.
Temos duas possibilidades para esse ciclo adiabático:
1ª -
, assim, teremos uma expansão (volume aumenta) e um resfriamento (diminuição da temperatura);
2ª -
assim, teremos uma compressão (volume diminui) e um aquecimento (aumento da temperatura).
Pode-se concluir que nos pontos 3 e 4 há uma expansão e nos pontos 1 e 2 há uma compressão.