VOLUME Considerando a transformação isocórica: p T. = com T em Kelvin. T 1. N p = K. = 1, N/m 2. Logo, p 2.

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1 Físca III Aual OLUME AULAS E : GASES ERFEIOS EXERCÍCIOS ROOSOS Cosderado a trasoração socórca: co e Kelv 5 N 7, ( 7 + 7) K ( 7 + 7) K Logo,,8 5 N/ Esse roblea ode ser resolvdo aalsado-se o úero de oléculas evolvdo O úero de ols resete e ua boba é dado or: abete at 5, l abete O úero de ols o teror do eu, calete, é dado or: abete at 4, 5l abete Suodo que ão houve varação o volue do eu, o úero de ols o teror do eu, alete, será dado or: 45l, Já que ão há reações quícas: bobeadas + 45,,, R at Dados: 4 C 97 K (oeto cal) 4 C K (oeto al) * olue costate (trasoração soétrca, sovoluétrca ou socórca) Cosderado o ar coo u gás ereto, areos: Se: abete 97 97, 5 Le de Charles Obs: A eerga tera do gás aueta, os há u aueto de teeratura se realzação de trabalho Mostrado que a ressão aós o aueto de teeratura aueta abete OSG: 9568/5

2 Resolução Físca III 4 De ara : há exasão (aueto de volue) sotérca (teeratura costate) De ara : há aqueceto (aueto de teeratura) sovoluétrco (volue costate) De ara : há coressão (dução de volue) sobárca (ressão costate) Le de Charles e Gay-Lussac: K (volue) dretaete roorcoal à teeratura absoluta 5 r r % Resosta: D 6 ela le geral dos gases co e Kelv K Do eucado, teos: + %, Logo: (, ) 6 K 87 C K ortato, de 7 ºC a 87 ºC, houve u aueto de 6 ºC Resosta: E OSG: 9568/5

3 Resolução Físca III 7 Coo a evolução A é sotérca, A Coo sabeos R Na evolução C, o volue aueta e a ressão ca costate ortato, a teeratura aueta: < C Lebre-se de que, ua exasão sobárca (ressão costate), o aueto do volue ve acoahado de u aueto de teeratura, ua vez que a razão / é costate Resosta: A 8 ) Deterar o volue de gás hélo e u balão ( ) de rao R c, 4 R 4 π (, ) 4, 8, ) Calcular o volue al de gás hélo quado a ressão é at, teos que: Stuação cal Stuação al v at, at v? 6 (eeratura é costate) v v, 6 v 6 )? (Núero de balões que deve ser echdos co gás hélo a stuação al) balão, balões, 9 Cosderado o rocesso sotérco e coortaeto de gás ereto ara o ar, da equação geral dos gases: 4 4, 98 Coo o CO coorta-se coo u gás ereto, as suas varáves de estado (,, ), etre a stuação cal, a at, e o estado al, a 6 at, areseta a segute gualdade: Nas codções aresetadas, tê-se: at 6 at Dessa aera: 6 8, Ass, o úero de ols do gás o teror do recete a stuação al corresode a 8% do úero de ols do gás a stuação cal Coclu-se, etão, que % da assa cal escaara do recete OSG: 9568/5

4 Resolução Físca III Através da equação de Claeyro, vaos reresetar o úero de ols calete o recete : 48, at 4 l R ab Agora, vaos ao úero de ols da stura, que rereseta o úero de ols total ( + ): aós a abertura da válvula, a stura ocuará (4 L + 6 L L) 4, at l ab Façaos ua regra de três: % x? 48, 4 x % x 4 % 8%, De acordo co Claeyro, R Ass, a teeratura de ua aostra gasosa deal e erte é roorcoal ao roduto ( ) Logo, o estado, o gráco, co o aor valor ara o roduto ( ) corresoderá ao estado de aor teeratura aor teeratura 4 8 eor teeratura Coo a exasão é sotérca, ela le geral dos gases: 5 8 at Resosta: E 4 Alcado-se a stuação descrta à le geral dos gases eretos: e que 8 ºC 55, K 7 ºC K A veracdade de cada versão ode ser testada coo segue: ª versão 9, 55,95 ª versão 5, 55 7, Coclu-se que a seguda versão é alsa, os cotrara a hótese de a ressão tera o reezer ( ) ser eor do que a ressão atosérca abete () Resosta: A 5 I Falsa: O oveto das oléculas é absurdaete desordeado II erdadera: Colsões elástcas III erdadera: A eerga cétca aueta devdo ao aueto da velocdade Resosta: E OSG: 9568/5

5 6 Stuação cal:, c â ab 5 Stuação al: c ( + ) Resolução Físca III â ab Dvddo as equações: 5, Resosta: A c â c â R ab ab 5, at 7 Sedo a teeratura costate, teos: + ( + ) A A Hg Resosta: 5 Hg 8 O úero de ols da stura será a soa do úero de ols do gás A co o úero de ols do gás : stura A + De acordo co a equação de Claeyro, (lebre-se de trasorar as teeraturas ara Kelv): R stura R stura stura A A stural 5 atl at5l + + stura 8 at R R ( 7 + 7)K ( 7 + 7)K ( )K A 9 ) Isobárca: rasoração à ressão costate ) Isotérca: rasoração à teeratura costate ) Isocórca: rasoração a volue costate Resosta: D De acordo co Claeyro: Já que todos os recetes se ecotra à esa teeratura (), o aor úero de ols corresode ao recete e que ( ) é aor Isso ocorre o recete II RODRIGO //5 RE: ro-Aulase-Gases eretos OSG: 9568/5