Em algumas situações de resgate, bombeiros utilizam
cilindros de ar comprimido para garantir condições
normais de respiração em ambientes com gases tóxicos.
Esses cilindros, cujas características estão indicadas na
tabela, alimentam máscaras que se acoplam ao nariz.
Quando acionados, os cilindros fornecem para a
respiração, a cada minuto, cerca de 40 litros de ar, à
pressão atmosférica e temperatura ambiente. Nesse caso,
a duração do ar de um desses cilindros seria de
aproximadamente
A) 20 minutos.
B) 30 minutos.
C) 45 minutos.
D) 60 minutos.
E) 90 minutos
informação do gráfico:
volume do gás: 9litros
pressão interna:200atm
pressão atmosférica local: 1atm
a temperatura durante todo o processo permanece constante
Soluções para a tarefa
Como é constante a temperatura entao P1.V1=P2.V2
assim vamos achar quantos litros o cilindro oferece na pressao 1atm:
P1.V1=P2.V2
200.9=1.V2
V2=1800L Dividimos por 40L pois é isso que e consumido a cada minuto, o resultado é 45min.
A resposta correta é a letra B
Letra C
A duração do ar de um desses cilindros seria de aproximadamente 45 minutos.
Pela Equação geral dos gases perfeitos, temos que -
P₁.V₁/T₁ = P₂.V₂/T₂
A temperatura foi mantida constante ⇒ T₁ = T₂ = T
P₁.V₁/T = P₂.V₂/T
P₁.V₁ = P₂.V₂
Por meio desta equação podemos calcular quantos litros de ar existem no cilindro quando a pressão for equivalente a 1 atm.
200 ·9 = 1·V₂
V₂ = 1800 Litros
Para um minuto são gastos 40 litros de ar. Podemos utilizar uma regra de três simples para calcular quantos minutos durariam 1800 litros.
1 minuto -------------------------------- 40 litros
x minutos ------------------------------ 1800 litros
40x = 1800
x = 1800/40
x = 45 minutos
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