Considere uma amostra de um gás monoatômico que pode ser tratado como ideal. A descoberta de Einstein sobre a equivalência entre massa e energia é válida mesmo em fenômenos mais familiares, como o aquecimento de um fluido, embora, nesse caso, o efeito seja muito pequeno para ser perceptível. Nesse contexto, calcule a variação na massa da amostra de gás do enunciado quando ela experimenta um processo de expansão ao longo do qual recebe 13.500 J de calor do entorno e realiza um trabalho de 4.500 J.
Note e adote:
- Relação de Einstein: E = mc2;
- Velocidade da luz no vácuo: 3×108 m/s.
Aplique a 1ª lei da Termodinâmica para obter a variação da energia interna do gás e, em seguida, aplique esta energia na relação de Einstein para obter a massa equivalente!