Um balão selado tem volume de 50 cm^3 quando cheio com ar a 42^circ C 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 cm^3 ? 661,5 K

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem um balão que inicialmente está com um volume de 50 , cm^3 a uma temperatura de 42^circ C e na pressão atmosférica. A questão quer saber qual será a temperatura do balão quando ele expandir para 105 , cm^3, 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:
T(K) = T(°C) + 273,15
Então,
42^circ C + 273,15 = 315,15 , K

Passo 3

A Lei de Charles diz que:
V1T1 = V2T2
Onde:
  • V1 = 50 , cm^3
  • T1 = 315,15 , K
  • V2 = 105 , cm^3
  • T2 é a temperatura que queremos encontrar

Passo 4

Vamos isolar T2 na fórmula:
T2 = V2 times T1V1
Substituindo os valores:
T2 = 105 times 315,1550

Passo 5

Agora, fazemos as contas:
105 times 315,15 = 33.081,75
33.081,7550 = 661,635 , K
Arredondando, temos aproximadamente 661,5 , K.

Resposta

A temperatura do balão será de aproximadamente 661,5 K.

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