Qual dos seguintes sistemas térmicos é um exemplo de aplicação da Primeira Lei da Termodinâmica?
Explicação
A Primeira Lei da Termodinâmica afirma que a energia não pode ser criada ou destruída, apenas transferida ou transformada. Um motor a vapor é um sistema térmico que converte energia térmica em energia mecânica. O calor proveniente da queima do combustível é transferido para a água, que se transforma em vapor e expande, movendo os pistões do motor. Este processo representa a conversão de energia térmica em energia mecânica, de acordo com a Primeira Lei da Termodinâmica.
Análise das alternativas
As demais alternativas não são exemplos diretos da aplicação da Primeira Lei da Termodinâmica:
- (B): Uma geladeira é um sistema térmico que transfere calor de um local para outro, não convertendo diretamente energia térmica em outra forma de energia.
- (C): Uma bomba de calor é semelhante a uma geladeira, pois transfere calor, mas não o converte diretamente.
- (D): Um painel solar fotovoltaico converte energia luminosa em energia elétrica, não energia térmica.
- (E): Um sistema de ar condicionado também transfere calor, mas não o converte diretamente.
Conclusão
A Primeira Lei da Termodinâmica é fundamental para entender a conversão e transferência de energia em sistemas térmicos. O motor a vapor é um exemplo clássico que ilustra a aplicação desta lei, convertendo energia térmica em energia mecânica.