Enunciado

Determine a massa total de nitrogénio (N2), em kg, necessária para inflar os quatro pneus de um veículo, cada um com a pressão manométrica de 180 kPa na temperatura de 25°C. O volume de cada pneu é de 0,6 m3, e a pressão atmosférica é de 1 atm.

Passo 1

Ooopa, beleza?

Vamos lá pra mais uma questão bem interessante de termodinâmica!

Passo 2

É dado que:

  • p m a n = 180   k P a
  • T = 25 ° C
  • V = 0,6   m 3
  • p a t m = 1   a t m

Usando a lei de gás ideal

p V = m R T

Passo 3

Da tabela de propriedades críticas de elementos selecionados

M = 28,01   k g / k m o l

Substituindo os valores conhecidos

p V = m R T

→ m = p V R T = 180   k P a + 1   a t m 101,325   k P a a t m 0,6   m 3 8,314   k J / k g ⋅ K / 28,01   k g / k m o l 25 + 273,15 K 4 = 7,63   k g

Resposta

m = 7,63   k g

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