Question

Alguém me explica?

Em uma partida de vôlei, um atleta se prepara para encher a bola utilizando uma bomba manual metálica. Para testar se a bomba está funcionando, ele tampa a saída de ar com o dedo e comprime, rapidamente, o êmbolo. Ao repetir esse procedimento algumas vezes, ele observa que o ar dentro da bomba sofre aquecimento.

A explicação para o fato descrito pode ser dada em termos de uma lei física que relaciona variáveis envolvidas no processo.

De acordo com essa lei, o ar no interior da bomba se aquece porque

a) absorve calor da mão do atleta.
b) sofre uma compressão isobárica.
c) atinge a sua máxima pressão de vapor.
d) passa por uma compressão adiabática.
e) o saldo de calor absorvido não é liberado na forma de trabalho.

Answer 1

Supondo que o ar dentro da bola não troque calor com o meio externo, o único modo de ele se aquecer é aumentando a temperatura por meio de um aumento de pressão, pois, de acordo com a teoria do gás ideal e a equação de Clayperon, a pressão de um gás é diretamente proporcional a sua temperatura, caso aja um aumento de pressão, necessariamente a um aumento de temperatura.Como ele tampou o entrada e saída de ar, o volume permaneceu constante.

Olha, eu odeio ter que explicar conceitos de ciência de forma muito mecânica, ai a pressão aumento e por causa dessa equação e blá blá blá.Vou tentar ser resumista e explicar esse fenômeno de forma mais didática.Como o volume do ar ficou constante, pois estamos em um objeto não deformável e sem entrada e saída de ar, e foi tendo um acréscimo de pressão, as moléculas daquele gás tiverem que se colidir mais intensamente contra as paredes da bola e elas mesmas, pois pressão é necessariamente uma força agindo.Com o aumento dessas colisões, a frequência de vibração delas aumenta a ponto de aumentar a temperatura, pois, temperatura é o quão agitada está uma molécula.Com o aumento da temperatura de todas as moléculas, o gás teve um aumento de temperatura.Espero ter ajudado.

No caso, o item a),e) e c) não possuem fundamento.O item b) fala de compreensão isobárica, ou seja, com a pressão igual em toda a transformação, o que é falso, pois, no texto, ele mesmo cita que está comprimindo o gás, ou seja, aumentando a pressão. Sobrando o item d) para se marcar.