Um gás a 100 0 C ocupa um volume V 0 Com a pressão mantida constante, qual será o volume (a) se a temperatura Celsius for dobrada e (b) se a temperatura Kelvin for dobrada?

Passo 1

Fala aí! Que questão interessante! Bora fazer juntos!

Bem, o exercício quer testar se você tem uma boa manipulação da equação dos gases ideais. Será importante para a gente a relação P V T = P 0 V 0 T 0 , pois estaremos interessados nas variações das variáveis de estado P 0 , V 0   e   T 0 , depois que T 0 é variado. Na letra(a), você terá que calcular o volume quando a temperatura for dobrada na escala celsius e na letra (b), também terá que calcular o volume, porém quando a temperatura na escala Kelvin for dobrada. Se você percebeu no enunciado, a pressão é mantida constante nos processos (a) e (b), então: P V T = P 0 V 0 T 0 → V T = V 0 T 0 Para facilitar o nosso cálculo.

Passo 2

(a)Vamos calcular o volume quando dobramos a temperatura na escala celsius.

T 0 = 100 0 C → T = 200 0 C

Convertendo para a escala Kelvin através da fórmula: T K = T C + 273

T 0 = 373 K → T = 473 K

V T = V 0 T 0 → V= T ⋅ V 0 T 0 → V= 473 ⋅ V 0 373 = 1,27 V 0

V= 1,27 V 0

Passo 3

(b)Agora vamos calcular o volume quando dobramos a temperatura na escala Kelvin.

Convertendo para a escala Kelvin através da fórmula: T K = T C + 273

T 0 = 100 0 C → T = 373 K

Vamos dobrar a temperatura na escala Kelvin

T 0 = 373 K → T = 2 × 373 K

V T = V 0 T 0 → V= 2 × 373 ⋅ V 0 373 → V=2 V 0

V= 2 V 0

Resposta

A)V= 1,27 V 0

B)V= 2 V 0

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