Certa massa de gás perfeito, a
de temperatura, está contida em um cilindro de
. Se a pressão inicial de
mudar para
, ao mesmo tempo em que o volume é reduzido para
, qual será sua temperatura em
no final do processo?
Passo 1
O enunciado dá uma certa massa de gás ideal inicialmente na condição
,
e
,
e pede a temperatura final em graus Celsius quando
e
.
O conteúdo usado será a lei dos gases ideais para um mesmo número de mols:
e pede a temperatura final
O conteúdo usado será a lei dos gases ideais para um mesmo número de mols:
Passo 2
Primeiro convertemos a temperatura inicial para kelvin, lembrando que
:
Passo 3
Como a massa (e, portanto,
) do gás não muda, vale
Isolando
,
Passo 4
Calculamos a razão
:
logo
Então
Passo 5
Convertemos
de kelvin para graus Celsius:
Resposta
A temperatura final do gás é aproximadamente
.