Se a
de um gás, inicialmente a 100 kPa , são comprimidos a uma pressão de 125 kPa a uma temperatura constante de 300 K , calcule o volume final?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem um gás que inicialmente ocupa um volume de
a uma pressão de
. Esse gás é comprimido até atingir uma pressão de
, mantendo a temperatura constante em
. O que a gente precisa descobrir é qual vai ser o volume final desse gás após a compressão. Para isso, vamos usar a Lei de Boyle, que relaciona pressão e volume de um gás quando a temperatura é mantida constante.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar da Lei de Boyle. Ela diz que, para uma quantidade fixa de gás a temperatura constante, o produto da pressão pelo volume é constante. Ou seja:
Onde:
-
e são a pressão e o volume iniciais. -
e são a pressão e o volume finais que queremos encontrar.
Passo 3
Vamos organizar os dados que temos:
- Pressão inicial (
) = - Volume inicial (
) = - Pressão final (
) = - Volume final (
) = ?
Nosso objetivo é encontrar
.
Passo 4
Agora, vamos usar a fórmula da Lei de Boyle para resolver para
:
Substituindo os valores que temos:
Passo 5
Vamos fazer as contas:
Resposta
O volume final do gás após a compressão é de 80 cm³.