Um cilindro de
de volume contém
de propano e está exposto ao sol. Um manômetro mostra uma pressão manométrica de 4790 kPa . Qual é a temperatura do propano no cilindro? Use a equação de van der Waals.
Passo 1
O enunciado nos dá um cilindro de volume
contendo
de propano e exposto ao sol, com pressão manométrica de
. Pede-se a temperatura no interior, usando a equação de van der Waals, que para
mols e volume
é
Vamos precisar da massa molar do propano, dos mols, das constantes
e
em unidades SI, de
e converter a pressão manométrica em pressão absoluta.
Passo 2
Calcular o número de mols
. A massa molar do propano
vale
Logo
Passo 3
Definir as constantes de van der Waals para propano (valores típicos):
que em unidades SI viram
A pressão absoluta é
E a constante universal dos gases é
.
Passo 4
Isolando
na equação de van der Waals:
Calculemos cada termo numericamente:
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Resposta
A temperatura do propano no cilindro é aproximadamente
(cerca de
).