GABARITO: ALTERNATIVA D

Inicialmente, devemos notar que trata-se de um diagrama 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 × 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎 e que o processo 𝐵 → 𝐶 é do tipo:

𝑉 = 𝐶 ⋅ 𝑇

Lembrando da equação de Clapeyron, temos:

𝑃 ⋅ 𝑉 = 𝑛 ⋅ 𝑅 ⋅ 𝑇

Em outras palavras, o processo 𝐵 → 𝐶 é isobárico (pressão constante). Além disso, vemos pelo diagrama apresentado que 𝐴 → 𝐵 é um processo isotérmico (temperatura constante) e o processo 𝐶 → 𝐴 é um processo isovolumétrico (volume constante).

Se montarmos o diagrama 𝑃 − 𝑉, teremos que:

Aplicando a primeira lei da termodinâmica no processo 𝐴 → 𝐵, temos:

Como o processo é isotérmico e estamos trabalhando com um gás ideal, então

. Portanto:

Pelo diagrama 𝑃 − 𝑉, podemos ver que o trabalho no processo 𝐴 → 𝐵 pode ser calculado utilizando o conceito de áreas:

Como o trabalho do ciclo é 0,6 𝑘𝐽 e sabemos que o trabalho do ciclo fechado corresponde a área 𝐴₁, então:

1 = 0,6 + 𝐴₂

𝐴₂ = 0,4 𝑘𝐽

Note que 𝐴₂ corresponde ao trabalho do processo 𝐵 → 𝐶, que é um processo adiabático. Portanto: