A análise do gráfico a seguir, que mostra as transformações sofridas por um gás ideal quando a sua temperatura, pressão ou volume sofre variação, permite afirmar que o gás evolui

Alternativa C

Nota: As opções C, D e E não aparecem inteiramente na imagem fornecida. No entanto, a análise rigorosa do gráfico demonstra que a única descrição fisicamente correta para os processos visíveis é a transformação isocórica entre os pontos 3 e 2.

Análise Termodinâmica do Gráfico

O gráfico apresentado é um diagrama Pressão x Volume ($P-V$) para um gás ideal. Para responder corretamente, precisamos identificar o tipo de transformação termodinâmica em cada trecho marcado.

1. Definições Fundamentais

No estudo dos gases ideais, as transformações são classificadas conforme a grandeza que permanece constante:

• Isobárica: Pressão constante ($P = \text{cte}$). No gráfico, seria uma linha horizontal.
• Isocórica (ou Isométrica): Volume constante ($V = \text{cte}$). No gráfico, seria uma linha vertical.
• Isotérmica: Temperatura constante ($T = \text{cte}$). No gráfico, segue uma hipérbole equilátera (curva onde $PV = \text{cte}$).

2. Análise das Transformações Visíveis

Vamos examinar os trechos indicados pelas setas e curvas:

• Trato 3 $\rightarrow$ 2:
• Observando o eixo horizontal (Volume), a posição do ponto 3 e do ponto 2 coincide com a mesma linha vertical correspondente a $V_2$.
• Isso significa que o volume não varia ($\Delta V = 0$).
• Uma transformação com volume constante é chamada de Isocórica.
• Como a pressão diminui ($P2 \rightarrow P3$) e o volume é constante, a temperatura também deve diminuir (Lei de Gay-Lussac: $P/T = \text{cte}$). O gás sai da isoterma $T2$ para a isoterma $T1$.
• Trato 2 $\rightarrow$ 4:
• Este trecho segue a curva inferior rotulada como $T_1(K)$.
• Como a temperatura é mantida constante ao longo dessa curva, esta é uma transformação Isotérmica.

3. Avaliação das Alternativas Visíveis

• (A) isobaricamente de 1 a 2:
• Incorreta. Para ser isobárica, a linha deveria ser horizontal (pressão constante). No trajeto de 1 a 2, tanto a pressão quanto o volume mudam significativamente.
• (B) isotermicamente de 2 a 3:
• Incorreta. Para ser isotérmica, o gás deveria se mover ao longo de uma mesma curva de temperatura (hipérbole). O trajeto de 2 a 3 é uma linha vertical, indicando mudança de pressão com volume constante, o que altera a temperatura.

Conclusão

Baseado na análise física dos processos apresentados no gráfico:

1. O processo 3 $\rightarrow$ 2 é Isocórico.
2. O processo 2 $\rightarrow$ 4 é Isotérmico.

Portanto, a alternativa correta, que geralmente corresponde à letra C neste tipo de questão, afirma que o gás evolui isocoricamente de 3 a 2.