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Enunciado

Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 2.Problemas - Ex. 11

2.11 Um recipiente apresenta volume interno igual a um litro. Qual é a massa de mercúrio que o recipiente pode conter? Qual é a massa de ar, nas condições atmosféricas, que este recipiente pode conter?

Passo 1

Bem.. primeiro nós vamos precisar da massa específica de mercúrio e de ar, nas condições atmosféricas, pra avaliar...

Passo 2

Por enquanto a gente tem a figura 2.7 que nos dá uma estimativa de qual a massa específica dos dois, né...

Para o mercúrio:

ρ H g = 10 4 k g m 3

Para o ar atmosférico:

ρ a r = 1 k g m 3

Passo 3

Agora vamos calcular a massa, sabendo que a fórmula da massa específica é:

ρ = m V

E arrumando, ficamos com:

m = ρ V

Então, para o mercúrio:

m H g = ρ H g V

ATENÇÃO ATENÇÃO... temos um probleminha com unidadees... não podemos só multiplicar, né.. porque a massa específica está em k g m 3 e o volume está em L .. Vamos passar o volume pra m 3 também, é bem fácil (a gente sabe que 1   m 3 é igual a 1000   L ), então:

V = 1   L × 1 10 3 m 3 L  

V = 10 - 3 m 3

Agora podemos voltar aos cálculos:

-Para o mercúrio:

m H g = 10 4 × 10 - 3

m H g = 10   k g

-Para o ar:

m a r = 10 × 10 - 3

m a r = 10 - 2   k g

Resposta

m H g = 10   k g

m a r = 10 - 2   k g

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