Um estudante de Física usa um gás ideal para realizar experimentos. Ele realiza, sequencialmente, uma transformação isobárica, uma adiabática e uma isotérmica. Anotando alguns valores, ele chegou ao gráfico ilustrado.Ele sabe que a temperatura do gás no estado B era de 100 °C. Nesse caso, qual é a temperatura do gás no estado C?a)373 °Cb)-86,5 °Cc)473 °Cd)50 °Ce)200 °C
Soluções para a tarefa
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As transformações isobáricas obedecem a Lei de Charles, segundo a qual, sob a mesma pressão, volume e temperatura são diretamente proporcionais.
Nas transformações isobáricas, a pressão permanece constante enquanto volume e temperatura variam, então:
Vₐ/Tₐ = Vb/Tb
1/Tₐ = 2/Tb
Como a temperatura em B é de 100°C, temos que converter esse valor para graus Kelvin.
Tk = Tcelcius + 273
Tk = 100 + 273 = 373⁰K
1/Tₐ = 2/373
Ta = 186,5⁰K
Segundo a Lei de Boyle, mantida a temperatura, o volume será inversamente proporcional a sua pressão.
Nas transformações isotérmicas, não há variação de temperatura, enquanto volume e pressão sofrem variação.
Como a transformação de C para A foi isotérmica, temos que:
Tc = Ta = 186,5⁰K
Passando para Celsius-
Tc = 186,5 - 273