P V=m R espec i icico T
Em tal formulação, a massa molar do gás deve ser incorporada ao valor da constante dos gases, o que significa que a constante dos gases seria diferente de um gás para outro. (Escrevemos a constante dos gases aqui como R especifico para enfatizar este ponto. Muitos textos de engenharia usam notações diferentes para distinguir entre as constantes universais e específicas dos gases).
(a) Sugira uma razão pela qual esta abordagem pode ser particularmente atraente na engenharia aeroespacial.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre a equação dos gases, onde usamos a constante dos gases específica ( Respecifico) que varia de gás para gás. A pergunta é: por que essa abordagem é especialmente interessante na engenharia aeroespacial? Para responder isso, vamos precisar entender como a constante dos gases específica funciona e por que ela é útil nesse campo.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar a equação dos gases que você mencionou:
PV = m Respecifico T
Aqui, P é a pressão, V é o volume, m é a massa do gás, Respecifico é a constante dos gases específica para um gás particular, e T é a temperatura.
A constante dos gases específica ( Respecifico) é diferente para cada tipo de gás porque ela incorpora a massa molar do gás. Isso significa que, ao invés de usar uma constante geral para todos os gases, usamos uma constante que é ajustada para cada gás específico com base na sua massa molar.

Passo 3

Agora, por que isso é útil na engenharia aeroespacial? Na área aeroespacial, lidamos com diferentes tipos de gases, especialmente quando se trata de combustíveis de foguetes, atmosfera de voo e sistemas de suporte de vida nas naves espaciais. Cada um desses sistemas pode envolver gases diferentes que possuem propriedades específicas.
Usar a constante dos gases específica permite cálculos mais precisos para cada gás utilizado. Isso é crucial para garantir que os sistemas funcionem de maneira eficiente e segura. Por exemplo, no cálculo da pressão e volume em tanques de combustível, a precisão nos valores é essencial para evitar falhas catastróficas.

Passo 4

Além disso, a engenharia aeroespacial frequentemente opera em condições extremas de temperatura e pressão. Ter uma constante dos gases que reflete exatamente as propriedades do gás em uso ajuda a modelar e prever o comportamento do gás nessas condições com maior precisão. Isso facilita o design de componentes que precisam resistir a essas condições sem comprometer a integridade da missão.

Resposta

Usar a constante dos gases específica permite cálculos mais precisos e adaptados para cada tipo de gás utilizado, o que é essencial na engenharia aeroespacial para garantir o funcionamento seguro e eficiente de sistemas que operam sob condições extremas.

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