Em uma transformação isotérmica, a pressão necessária para comprimir 300 L de gás hélio, inicialmente a 760 mmHg , em um cilindro de 15 L de capacidade, é igual a:
a) 380 mmHg .
b) 1.520 mmHg .
c) 3.800 mmHg .
d) 15.200 mmHg .
e) 38.000 mmHg .
a) 380 mmHg .
b) 1.520 mmHg .
c) 3.800 mmHg .
d) 15.200 mmHg .
e) 38.000 mmHg .
Passo 1
Beleza, vamos entender o que o exercício está pedindo. A gente tem um gás hélio que está sendo comprimido de 300 litros para 15 litros sem mudar a temperatura, ou seja, é uma transformação isotérmica. Vamos precisar usar a Lei de Boyle, que diz que, em temperatura constante, o produto da pressão pelo volume permanece o mesmo. A fórmula que vamos usar é:
Passo 2
Primeiro, vamos identificar os valores que a gente já tem:
- Pressão inicial (
): 760 mmHg - Volume inicial (
): 300 L - Volume final (
): 15 L
Queremos encontrar a pressão final (
).
Passo 3
Agora, vamos rearranjar a fórmula da Lei de Boyle para isolarmos
. Ficaria assim:
Isso significa que a pressão final é igual à pressão inicial multiplicada pelo volume inicial, dividido pelo volume final.
Passo 4
Vamos substituir os valores na fórmula:
Calculando isso:
Resposta
A pressão necessária para comprimir o gás é 15.200 mmHg. Portanto, a opção correta é a d) 15.200 mmHg.