Um gás está em um vaso com volume de 5 litros a uma temperatura de
.
Se o gás sofrer uma transformação isobárica com a sua temperatura aumentando para
, qual será o novo volume?
Se o gás sofrer uma transformação isobárica com a sua temperatura aumentando para
Passo 1
Então, vamos lá! A gente tem um gás que está dentro de um recipiente com volume de 5 litros e na temperatura de
. A situação muda quando o gás passa por uma transformação isobárica, ou seja, a pressão permanece a mesma enquanto a temperatura aumenta para
. Nosso objetivo aqui é descobrir qual será o novo volume desse gás após essa mudança de temperatura.
Para resolver isso, vamos usar a Lei dos Gases Ideais, especificamente a relação que conecta volume e temperatura em uma transformação isobárica. A gente vai precisar entender como o volume de um gás muda quando a temperatura muda, mantendo a pressão constante.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula que relaciona o volume e a temperatura em uma transformação isobárica. A fórmula é derivada da Lei dos Gases Ideais e é dada por:
Onde:
-
é o volume inicial, -
é a temperatura inicial em Kelvin, -
é o volume final que queremos encontrar, -
é a temperatura final em Kelvin.
Passo 3
Agora, vamos converter as temperaturas de Celsius para Kelvin, porque na fórmula a temperatura precisa estar nessa unidade. A conversão é feita somando 273,15 à temperatura em Celsius.
Então:
Passo 4
Com os valores convertidos, vamos substituir na fórmula:
Substituindo os valores conhecidos:
Passo 5
Agora, vamos resolver para
. Para isso, multiplicamos ambos os lados da equação por
:
Passo 6
Fazendo as contas:
Resposta
O novo volume do gás após a transformação isobárica será de aproximadamente 5,67 litros.