Question

Numa transformaçã isovolumétrica o gás metanos possui pressão inicial de 6atm e final de 3Ba,e temperatura inicial de 28°C,qual a temperatura final em K?

Answer 1

Bom, vamos lá. Uma transformação isovolumétrica é aquela que, para uma massa fixa de gás, mantida à volume constante, a pressão exercida pelo gás é diretamente proporcional à temperatura. A partir disso, chegou-se a uma fórmula que pode ser definida assim: P1/T1 = P2/T2. Em que P1 e T1 são, respectivamente, a pressão e a temperatura antes da transformação e P2 e T2 são a pressão e a temperatura depois da transformação.

Sabendo três desses fatores, é possível, devido à proporcionalidade, saber o quarto fator. No seu caso, temos a pressão antes e depois da transformação e a temperatura antes. Ou seja, através da fórmula, conseguimos obter a temperatura após a transformação. 

No entanto, há um pequeno problema que precisa ser resolvido antes de utilizar a fórmula. Há duas unidades de pressão na questão, Bar e Atm. Devemos converter uma dessas para podermos utilizar as mesmas unidades na questão. 1 Bar é equivalente a 0,9869 atm. Consequentemente, 3 Bar seriam 2,9607 atm. É claro que esses valores geralmente são aproximados, mas, por via das dúvidas, deixaremos como está. Por fim, transformamos de ºC para Kelvin. Para isso, basta acrescentar 273 ao número em ºC. Em um cálculo básico, 28 + 273 = 301 K.

Agora que temos as pressões sobre a mesma unidade e possuímos a temperatura inicial, podemos obter a temperatura final. 

P1 = 6 atm
P2 = 2,9607 atm 
T1 = 301 K.
T2 = x

6/301 = 2,9607/x
x = 148 K  (aproximadamente)
T2 = 148 Kelvin ou -125 graus Celsius