Inicialmente, um tanque rígido contém ar a 0,62 MPa (abs) e 15,6^circ C. O ar é aquecido até que a temperatura se torne igual a 43,3^circ C. Qual é o aumento de pressão detectado neste processo?

Passo 1

Vamos entender o que o exercício está pedindo: temos um tanque rígido, ou seja, o volume não muda, que contém ar a uma pressão inicial de 0,62,MPa e uma temperatura de 15,6^circC. Esse ar é aquecido até chegar a 43,3^circC. Precisamos descobrir qual foi o aumento na pressão durante esse aquecimento.
Para resolver isso, vamos usar a Lei dos Gases Ideais, que relaciona pressão, volume e temperatura de um gás. Como o tanque é rígido, o volume não muda, então podemos focar na relação entre pressão e temperatura.

Passo 2

Primeiro, é importante converter as temperaturas de graus Celsius para Kelvin, porque a Lei dos Gases Ideal trabalha com temperaturas absolutas (Kelvin).
A conversão é feita assim:
T(K) = T(°C) + 273,15
Então:
T1 = 15,6 + 273,15 = 288,75,K
T2 = 43,3 + 273,15 = 316,45,K

Passo 3

Agora, aplicamos a relação da Lei dos Gases Ideais para processos a volume constante:
P1T1 = P2T2
Queremos encontrar a pressão final P2. Vamos rearranjar a fórmula:
P2 = P1 times T2T1
Substituindo os valores:
P2 = 0,62,MPa times 316,45,K288,75,K approx 0,62 times 1,0954 approx 0,6786,MPa

Passo 4

O aumento de pressão De é a diferença entre a pressão final P2 e a pressão inicial P1:
De

Resposta

O aumento de pressão detectado é de aproximadamente 0,0586,MPa, ou seja, 58,6,kPa.

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