Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 2- Ed: 12º - Capítulo 18.Exercício - Ex. 21
21. A uma altitude de (uma altura típica para viagens de aviões a jato), a temperatura do ar é e a densidade do ar . Qual é a pressão da atmosfera nessa altitude? (Note que a temperatura nessa altitude não é a mesma que a da superfície da Terra, de modo que os cálculos indicados no Exemplo (Seção ) não se aplicam.)
Passo 1
Para resolver esse problema, como temos o valor da densidade, basta usar a equação , dada por:
Assim, basta isolar a pressão nessa fórmula e ficamos com:
Então só temos que substituir os valores que conhecemos e encontrar o valor de .
Mas a temperatura fornecida pelo enunciado não está na unidade que a fórmula exige que é em Kelvins. Para passar de , basta somar ao que temos, então:
A constante dos gases para essa situação é:
E segundo o Exemplo do livro a massa molar do ar é dada por:
Passo 2
Vamos substituir os valores que temos na expressão que encontramos no passo , temos:
Então, temos: