Considere um gás ideal que sofre uma compressão pela realização de trabalho sobre o recipiente que o contém…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Elaborar explicações, previsões e cálculos a respeito dos movimentos de objetos na Terra, no Sistema Solar e no Universo com base na análise das interações gravitacionais, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Considere um gás ideal que sofre uma compressão pela realização de trabalho sobre o recipiente que o contém. Este trabalho tem a mesma unidade de medida de (UECE 2019)
- A) razão entre pressão e volume.
- B) produto de pressão por temperatura.
- C) razão entre temperatura e pressão.
- D) produto de pressão por volume.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Na compressão de um gás, o trabalho é realizado sobre o gás pelo recipiente, e o trabalho termodinâmico é dado por W = p * ΔV, em que p é a pressão e ΔV é a variação de volume. Passo 2: Analisando as unidades no Sistema Internacional, a pressão é medida em pascal (N/m^2) e o volume em metro cúbico (m^3). Assim, p * V tem unidade (N/m^2) * m^3 = N * m, que é o joule, a unidade de trabalho e de energia. Passo 3: Logo, o trabalho tem a mesma unidade do produto de pressão por volume, alternativa D. Passo 4: A alternativa A está errada, pois a razão pressão/volume tem unidade Pa/m^3 = N/m^4, que não é joule. Passo 5: A alternativa B está errada, pois o produto pressão por temperatura tem unidade Pa * K, que não corresponde a joule. Passo 6: A alternativa C está errada, pois a razão temperatura/pressão tem unidade K/Pa, que também não é joule. Passo 7: O gabarito oficial D está correto e coincide com a resolução feita de forma independente.
💡 Dica: Lembre-se das unidades de trabalho e energia no SI.
Alternativa por alternativa
O aluno pode ter confundido a expressão do trabalho com uma razão, usando a divisão de pressão por volume, como se fosse a relação entre grandezas. Ele não verificou a unidade resultante, que seria N/m^4 e não joule.
O aluno pode ter misturado a equação de estado dos gases ideais, pV = nRT, achando que o produto de pressão por temperatura é o que gera trabalho. Não percebeu que a temperatura não aparece diretamente na definição de trabalho mecânico.
O aluno pode ter invertido ou combinado mal as grandezas de uma lei dos gases, achando que a razão entre temperatura e pressão representa trabalho. Não conferiu a unidade final, que seria K/Pa.
CORRETA. O trabalho realizado sobre um gás ideal é dado pelo produto da pressão pelo volume, logo, a unidade do trabalho é a mesma do produto de pressão por volume.
Raio-X da questão
unidade de trabalho e energia
diagnostico
unidade de medida trabalho · unidade de medida energia
Estude as unidades de medida do trabalho e energia no Sistema Internacional.
Confundir unidades de trabalho com unidades de força ou pressão, como newton ou pascal.
tomada_decisao
cientifico
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