Considere um balão de gás hélio a uma temperatura de 25^circ C e pressão de 200 kPa . Se a temperatura do gás aumentar para 50^circ C mantendo o volume constante, o que acontecerá com a pressão dentro do balão? Explique utilizando os conceitos de gases ideais.

Passo 1

Beleza, vamos lá. O enunciado diz que temos um balão cheio de hélio a 25 °C e 200 kPa. Mantendo o volume do balão fixo, a temperatura sobe pra 50 °C e queremos saber o que rola com a pressão interna.
Conteúdo: Lei dos gases ideais (PV = nRT) e, em especial, a relação de que, em volume constante, a pressão é proporcional à temperatura absoluta (Kelvin). Vamos precisar converter °C em K e aplicar essa relação.

Passo 2

Primeiro transforma as temperaturas de °C para K, porque a lei dos gases só “bate” em Kelvin:

Passo 3

Agora, manda ver na teoria: a lei dos gases ideais é
P,V = n,R,T
Como o volume P1T1 = P2T2 Longrightarrow P2 = P1 ,T2T1 e a quantidade de gás não mudam e é constante, a gente tem
Isso mostra que a pressão cresce na mesma proporção que a temperatura absoluta.

Passo 4

Só falta calcular:
P2 = 200 kPa times 323,15298,15 approx 200 times 1,0844 approx 216,9 kPa

Resposta

A pressão dentro do balão vai aumentar, ficando em torno de .

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