O manômetro de um tanque de oxigênio de indica 500 kPa . Determine a quantidade de oxigênio no tanque se a temperatura for de e a pressão atmosférica for de 97 kPa .

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre um tanque de oxigênio com um volume de e uma pressão indicada de . Queremos descobrir a quantidade de oxigênio no tanque quando a temperatura é e a pressão atmosférica é . Vamos usar a Lei dos Gases Ideais para resolver isso. Precisaremos dos valores de pressão, volume, temperatura e da constante dos gases ideais.

Passo 2

Primeiro, precisamos entender a pressão que está agindo no tanque. O manômetro indica , mas isso é a pressão manométrica, ou seja, a pressão acima da pressão atmosférica. Para achar a pressão absoluta no tanque, somamos a pressão manométrica com a pressão atmosférica:
ôé

Passo 3

Agora, vamos trabalhar com a temperatura. A Lei dos Gases Ideais usa a temperatura em Kelvin, então precisamos converter para Kelvin:

Passo 4

Vamos usar a Lei dos Gases Ideais, que é:
Onde:
  • é a pressão absoluta ( )
  • é o volume ( )
  • é a quantidade de substância que queremos encontrar
  • é a constante dos gases ideais ( )
  • é a temperatura em Kelvin ( )

Passo 5

Vamos rearranjar a equação para resolver :
Agora, substituímos os valores conhecidos. Mas atenção: precisamos que as unidades estejam compatíveis. Vamos converter a pressão de kPa para Pa, já que :
E o volume já está em metros cúbicos, que é compatível com a constante em , porque .

Passo 6

Substituindo os valores na fórmula:
Vamos calcular o numerador e o denominador separadamente:

Passo 7

Agora, dividimos o numerador pelo denominador para encontrar :

Resposta

A quantidade de oxigênio no tanque é aproximadamente 595,3 mol.

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Considere os fluidos nos estados a seguir. Complete a tabela com a fase dos fluidos nas condições indicadas e indique a posição destes estados no diagrama T-v.
Fluido Pressão <br> (kPa) Temperatura <br> Volume específico <br> Título Estado
1 Amônia 1300 65
2 R-134a 200 0,1500
3 Água 5000 20
4 0 0,12552
5 Água 5000 0,070
6 Água 150 0,01500
7 R-410a 600 20
  • Dióxido de carbono
Calcule o diâmetro de uma tubulação sabendo-se que pela mesma escoa água com uma velocidade de com uma vazão de .
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