Enunciado
Física - Física para Cientistas e Engenheiros - Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica: Volume 1 - 6ª Edição - Mosca, Tripler- Ed: 6º - Capítulo 17.1 - Ex. 50
Um motorista infla os pneus de seu carro a uma pressão do calibre de 180 kPa em um dia em que a temperatura é -8,0 º C. Quando ele chega ao seu destino, a pressão dos pneus aumentou para 245 kPa. Qual é a temperatura dos pneus se assumimos que (a) os pneus não se expandem ou (b) que os pneus expandem para que o Volume do ar fechado aumente em 7 por cento?
Passo 1
OPA, como você ta? Espero que bem, eu tava aqui de boas, obrigado por perguntar, ENFIM, feita as formalidades, vamos solucionar essa questão aí.
PRIMEIRAMENTE, ANTES DE TUDO, Vamos definir que usaremos o termo 1 para os pneus com uma pressão do calibre de 180 kPa e o termo 2 para os pneus com a pressão do calibre de 245 kPa. Assumires que o ar dos pneus se aproxima de um gás ideal, sendo assim, podemos utilizar a lei do gás ideal para uma quantidade fixa de gás para medir a temperatura, pressão e volume nos pneus, ENTÃO, BORA COMEÇAR.
(1)
Passo 2
Começaremos pela alternativa A, temos que o valor do volume é fixo, sendo que a alternativa pede a temperatura do pneu quando chega ao destino (está com uma pressão do calibre de 245kPa), a equação fica com essa cara:
A pressão que utilizaremos é a Pressão Absoluta, ou seja, a pressão do pneu somada com a pressão atmosférica, como estamos trabalhando em kPa, somaremos 101kPa = 1 atm (Pressão atmosférica) a pressão do pneu.
PRONTINHO....OI? VOCÊ NÃO SABE O PORQUÊ DAQUELE RESULTADO EM CELSIUS, bem você tens que dar uma lida ou uma revisada sobre conversão de escalas, assunto que está disponível no Responde aí, depois volta aqui...CONTINUANDO, simbora para a próxima, GO GO GO.
Passo 3
Na alternativa B, a única mudança que teremos é que , substituindo essa informação na equação da alternativa A, temos:
HM, vejam só, já temos a resposta do termo pois calculamos na alternativa anterior e equivale a 362,3K, aplicando isso:
PRONTO, temos o valor da temperatura do pneu descrita pela situação B, com isso, terminamos por aqui, é isso, bons estudos!
Resposta
a)
b)