Um cilindro vertical de 8,0 cm de diâmetro está bem-isolado terrnicamente e contém nitrogênio gasoso. Ele é lacrado na parte superior por um pistão, livre de atrito, com massa de 5, l kg. A pressão do ar acima do pistão é 100 kPa. a. Qual é a pressão de gás dentro do cilindro? b. Inicialmente, a altura do pistão acima do fundo do cilindro é de 26 cm. Qual será a altura do pistão se 'uma massa adicional de 3,5 kg for colocada sobre o mesmo?
Passo 1
E aiii gente, tudo bom com vocês?
Então vamos resolver essa questão bem legal aqui e passo a passo pra gente tirar 10 na provinha!
Vamo lá!
Suponha que o ar e o nitrogênio sejam gases ideais. Para que o pistão esteja em equilíbrio, as forças nele devem somar zero. Suponha também que a temperatura não muda na segunda parte.
A área é:
Letra a:
Passo 2
Letra b:
Uma vez que , então , onde , e é a pressão interna após o novo peso ser adicionado. Calcule exatamente como acima, substituindo 5.1kg por .