Certa massa de gás, inicialmente no estado 1, é levada, por transformações sucessivas, até o estado 3, conforme indica o diagrama. Determine:
a) T1
b) V1
Respostas
Resposta:
a) T₁ = 500/3 K. b) V₁ = 1,8 L.
Explicação:
Equação geral dos gases ideais: se as três propriedades (volume, pressão e temperatura) variarem, a equação será:
P₁.V₁/T₁ = P₂.V₂/T₂
Onde,
P: pressão (atm);
V: volume (L);
T: temperatura (K).
É chamado de gás ideal a todo gás que se comporta conforme as equações acima descritas. Na maioria das vezes os gases não se comportam como gases ideais, e são chamados de gases reais. Usam-se as equações acima, fazendo a adaptação para os casos de gases reais.
a) Aplicando a equação geral dos gases ideais e substituindo os dados do processo na equação:
P₁.V₁/T₁ = P₂.V₂/T₂
Sabemos pelo diagrama que para T₁, nesse processo, o gás se encontra a pressão constante (transformação isobárica). Logo:
V₁/T₁ = V₂/T₂
V₁.T₂ = V₂.T₁
(5 L)(100 K) = (3 L).T₁
T₁ = 500/3 K.
b) Aplicando a equação geral dos gases ideais e substituindo os dados do processo na equação:
P₁.V₁/T₁ = P₂.V₂/T₂
(10 atm).V₁/(100 K)= (6 atm)(3 L)/(100 K)
10.V₁/100 = 0,18
10.V₁ = 18
V₁ = 1,8 L.
