Determinado gás sofreu uma expansão isotérmica, na qual seu volume de 8 L aumentou quatro vezes. Supondo que
a pressão inicial antes da transformação era de 1140 mmHg, calcule a pressão final do gás em mmHg.
a pressão inicial antes da transformação era de 1140 mmHg, calcule a pressão final do gás em mmHg.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse problema juntos! A gente tem um gás que passou por uma expansão isotérmica, ou seja, a temperatura dele não mudou. O volume inicial era 8 litros e aumentou quatro vezes, chegando a 32 litros. A pressão inicial era de 1140 mmHg. Para resolver isso, vamos usar a Lei de Boyle, que relaciona pressão e volume quando a temperatura é constante.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar qual é a Lei de Boyle. Ela diz que, para uma transformação isotérmica, o produto da pressão pelo volume permanece constante. Em fórmula, isso fica:
Onde:
- $ P_1 $ é a pressão inicial,
- $ V_1 $ é o volume inicial,
- $ P_2 $ é a pressão final,
- $ V_2 $ é o volume final.
Passo 3
Vamos organizar os valores que a gente tem:
- $ P_1 = 1140 $ mmHg,
- $ V_1 = 8 $ L,
- $ V_2 = 4 \times V_1 = 32 $ L.
Queremos encontrar $ P_2 $.
Passo 4
Substituindo os valores na fórmula da Lei de Boyle:
Passo 5
Agora, vamos resolver para $ P_2 $:
Passo 6
Calculando os valores:
Resposta
A pressão final do gás é de 285 mmHg.