Cap. 19
Considere um gás a uma pressão de
em um cilindro com volume de
e um pistão. A pressão desse gás precisa ser reduzida para permitir que um processo de fabricação funcione de forma eficiente. O pistão é projetado para aumentar o volume do cilindro de
para
enquanto mantém a temperatura constante. Qual é a pressão de um gás a um volume de
?
Passo 1
O enunciado apresenta um gás ideal num cilindro com pressão inicial
e volume inicial
. O gás é expandido isotermicamente até um volume final
. Queremos calcular a pressão final
mantendo a temperatura constante.
Passo 2
Em um processo isotérmico de gás ideal vale a lei de Boyle–Mariotte:
Isolando
, obtemos
Passo 3
Substituindo os valores fornecidos, temos