Enunciado

Um tanque com volume interno de 1   m 3 contém um gás a 20 ° C e 100   k P a . Qual é a massa contida no tanque se o gás é a) ar, b) Ne ou c) propano?

Passo 1

Oi pessoal, tudo certo? Vamos analisar essa questão!

A massa de um gás pode ser encontrada a partir da equação:

m = P V R T

Para encontrar a constante de cada gás proposto no enunciado, vamos analisar a tabela A5 de vários gases ideais a 25 ° C e 100   k P a . Podemos fazer isso pois não ocorrerá uma grande variação nas constantes considerando os parâmetros da questão para um gás ideal.

Então temos que:

R a r = 0,287   k J / k g ⋅ K

R N e = 0,287   k J / k g ⋅ K

R p r o p a n o = 0,287   k J / k g ⋅ K

Passo 2

Para o item a) teremos:

m a r = 2 00 ⋅ 10 3   P a 1   m 3 0,287   k J / k g ⋅ K 20 + 273   K

m a r = 2,378   k g

Para o item b), temos que:

m N e = 2 00 ⋅ 10 3   P a 1   m 3 0,2 081   k J / k g ⋅ K 20 + 273   K

m N e = 3,28   k g

Para o item c), temos que:

m p r o p = 200 ⋅ 10 3   P a 1   m 3 0 , 1886   k J / k g ⋅ K 20 + 273   K

m p r o p = 3,619   k g

Resposta

m a r = 2,378   k g

m N e = 3,28   k g

m p r o p = 3,619   k g

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