Existem cinco recipientes selados, todos contendo o mesmo número de mols de um gás ideal. As pressões e volumes dos gases contidos nos recipientes são:
(1)
Pa e
(2)
Pa e
(3)
Pa e
(4)
Pa e
(5)
Pa e
Qual é o recipiente cujo gás está à maior temperatura?
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Qual é o recipiente cujo gás está à maior temperatura?
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos cinco recipientes selados, cada um com a mesma quantidade de mols de um gás ideal. Para cada recipiente, conhecemos a pressão (
) e o volume (
) do gás. A pergunta é: Qual recipiente tem o gás à maior temperatura (
)?
Para resolver isso, vamos usar a Lei dos Gases Ideais, que relaciona pressão, volume e temperatura de um gás. A fórmula é:
Onde:
-
é a pressão, -
é o volume, -
é o número de mols, -
é a constante dos gases ideais, -
é a temperatura.
Como todos os recipientes têm o mesmo número de mols (
) e estamos comparando as temperaturas, podemos rearranjar a fórmula para encontrar
:
Passo 2
Como
e
são constantes e iguais para todos os recipientes, a temperatura
é diretamente proporcional ao produto
. Ou seja, quanto maior for o valor de
, maior será a temperatura do gás no recipiente.
Portanto, para encontrar qual recipiente tem a maior temperatura, basta calcular o produto
para cada um e comparar os resultados.
Passo 3
Vamos calcular
para cada recipiente:
-
Recipiente 1:
-
Recipiente 2:
-
Recipiente 3:
-
Recipiente 4:
-
Recipiente 5:
Passo 4
Agora que temos os valores de
para cada recipiente, vamos comparar:
- Recipiente 1:
- Recipiente 2:
- Recipiente 3:
- Recipiente 4:
- Recipiente 5:
O maior valor de
é o do Recipiente 2, que é
.
Resposta
O Recipiente 2 é o que possui o gás à maior temperatura.
Exercícios relacionados
Sabe-se que 28 gramas de um certo gás ideal ocupam 22,4 litros nas CNTP (
atm). O volume ocupado por 42 gramas do mesmo gás nas CNTP é
A) 14,9 litros
B) 22,4 litros
C) 33,6 litros
D) 42 litros
E) não há dados suficientes para responder
A) 14,9 litros
B) 22,4 litros
C) 33,6 litros
D) 42 litros
E) não há dados suficientes para responder
O ar entra em um forno a
e sai a
. Se a pressão não muda, cada metro cúbico de ar que entra se expande para
A)
B)
C)
D)
E) 11 m 3
A)
B)
C)
D)
E) 11 m 3
Um gás ideal tem um calor específico molar a pressão constante Cp . Se a temperatura de n mols do gás aumenta
, a energia interna aumenta de:
A)
B)
C)
D)
E)
A)
B)
C)
D)
E)
Qual das opções abaixo é a definição correta de livre caminho médio?
a) Livre caminho médio é a distância média percorrida por uma partícula de um sistema entre duas colisões sucessivas.
b) Livre caminho médio é a distância média percorrida por uma partícula de um sistema em um dado intervalo de tempo.
c) Livre caminho médio é o caminho percorrido por uma partícula de um sistema.
d) Livre caminho médio é a trajetória de uma partícula de um sistema após uma colisão.
e) Livre caminho médio é a velocidade média das partículas de um sistema.
a) Livre caminho médio é a distância média percorrida por uma partícula de um sistema entre duas colisões sucessivas.
b) Livre caminho médio é a distância média percorrida por uma partícula de um sistema em um dado intervalo de tempo.
c) Livre caminho médio é o caminho percorrido por uma partícula de um sistema.
d) Livre caminho médio é a trajetória de uma partícula de um sistema após uma colisão.
e) Livre caminho médio é a velocidade média das partículas de um sistema.