Air is contained in a 30 \mathrm{~m}^{3} container at 400 K and 1.013 \times 10^{5} \mathrm{~Pa}. Determine the following properties of the gas mixture:
weight of the mixture

Passo 1

Resumindo: temos ar num volume V=30\mathrm{\,m^3} a pressão p=1{,}013\times10^5\mathrm{\,Pa} e temperatura T=400\mathrm{\,K}. Como o ar pode ser tratado como gás ideal, usaremos a equação de estado de gás ideal para achar primeiro a massa e, em seguida, o peso.

Passo 2

A equação de estado do gás ideal é
p\,V = m\,R_{\text{ar}}\,T
onde R_{\text{ar}}=287\mathrm{\,J/(kg\,K)}. Despejando m:
m = \frac{p\,V}{R_{\text{ar}}\,T} = \frac{1{,}013\times10^5 \times 30}{287 \times 400} \approx 26{,}5\mathrm{\,kg}.

Passo 3

O peso W é dado por W = m\,g, com g=9{,}81\mathrm{\,m/s^2}. Assim,
W = 26{,}5 \times 9{,}81 \approx 260\mathrm{\,N}.

Resposta

O peso da mistura é aproximadamente 260\mathrm{\,N}.

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