Um balão selado tem volume de
quando cheio com ar a
e a pressão atmosférica. Aquece-se o balão. Assumindo pressão constante, a que temperatura, em K, estará o balão quando seu volume for de 105
? 661,5 K
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um balão que inicialmente está com um volume de
a uma temperatura de
e na pressão atmosférica. A questão quer saber qual será a temperatura do balão quando ele expandir para
, mantendo a pressão constante. Vamos usar a Lei de Charles, que relaciona volume e temperatura de um gás quando a pressão é constante.
Passo 2
Primeiro, precisamos converter a temperatura inicial de Celsius para Kelvin, porque a Lei de Charles usa a escala Kelvin. A conversão é feita assim:
Então,
Passo 3
A Lei de Charles diz que:
Onde:
-
-
-
-
é a temperatura que queremos encontrar
Passo 4
Vamos isolar
na fórmula:
Substituindo os valores:
Passo 5
Agora, fazemos as contas:
Arredondando, temos aproximadamente
.
Resposta
A temperatura do balão será de aproximadamente 661,5 K.