Um gás a uma temperatura
e submetido a uma pressão
(abs) ocupa um volume de
e sua constante de gás vale
.K. Determine:
A massa do gás, em gramas; (valor: 0,5)
Considere as seguintes observações:
i. Pressão P, em MPa: soma do primeiro com o último algarismo da matrícula do aluno, dividido por 40;
ii. Dados:
;
A massa do gás, em gramas; (valor: 0,5)
Considere as seguintes observações:
i. Pressão P, em MPa: soma do primeiro com o último algarismo da matrícula do aluno, dividido por 40;
ii. Dados:
Passo 1
Vamos resolver um exercício de física que envolve a determinação da massa de um gás. Para isso, vamos utilizar a Lei dos Gases Ideais, que relaciona pressão, volume, temperatura e massa do gás. Precisaremos entender e aplicar essa lei, além de converter unidades quando necessário.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar as informações que temos:
- Volume (
) = 23,50 litros - Temperatura (
) = 29,0°C - Constante dos gases (
) = 210 m²/(s²·K) - Pressão (
) em MPa é calculada pela soma do primeiro e último algarismo da matrícula do aluno, dividida por 40.
Passo 3
Vamos converter todas as unidades para o Sistema Internacional (SI):
- Volume: 1 litro = 0,001 m³, então
- Temperatura: Para converter Celsius para Kelvin, adicionamos 273,15.
Passo 4
Agora, calculamos a pressão (
). Supondo que a soma do primeiro e último algarismo da matrícula seja, por exemplo, 10:
Como 1 MPa =
Passo 5
Aplicamos a Lei dos Gases Ideais:
Queremos encontrar a massa (
Passo 6
Substituímos os valores na fórmula:
Passo 7
Calculamos o numerador:
Passo 8
Calculamos o denominador:
Passo 9
Dividimos o numerador pelo denominador:
Passo 10
Convertemos a massa de quilogramas para gramas:
Resposta
A massa do gás é aproximadamente 92,6 gramas.