A pressão na câmara de uma pequena pistola a ar comprimido é . O volume da câmara é igual a e a temperatura do ar contido na câmara é . Considerando que a massa do chumbinho é , determine a máxima velocidade que este projétil pode alcançar.
Passo 1
Vamos separa os dados da questão. Temos que:
Podemos calcular a massa do ar a partir da equação do gás ideal:
O trabalho realizado será:
Substituindo os dados, temos que:
Podemos relacionar esta parcela de trabalho com a velocidade máxima que o projétil pode atingir através da energia cinética: