Um balão muito flexível possui um volume de 1,2 litros a 1,0 atm e 300 K ao nível do mar. Qual o volume final do balão após ter subido para a estratosfera? Dados da estratosfera: T=250 K e P=3,0.10^-3 atm. (R.: V=333,3 litros).

Passo 1

O enunciado dá um balão flexível que contém V1 = 1,2 L de gás a P1 = 1,0 atm e T1 = 300 K no nível do mar. Ele sobe até a estratosfera, onde P2 = 3,0times10^-3 atm e T2 = 250 K. Queremos o novo volume V2. O conteúdo é a lei dos gases ideais em forma combinada.

Passo 2

Aplicamos a lei combinada
P1,V1T1 ;=;P2,V2T2
e isolamos V2:
V2 ;=;P1,V1,T2P2,T1

Passo 3

Substituindo os valores numéricos:
V2 ;=;(1,0;atm),(1,2;L),(250;K)(3,0times10^-3;atm),(300;K)

Passo 4

Calculemos passo a passo:
O numerador é
1,0times1,2times250 = 300,
o denominador é
3,0times10^-3times300 = 0,9,
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V2 = 3000,9 approx 333,3;L

Resposta

V2 approx 333,3 litros.

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