Considere um balão de gás hélio a uma temperatura de
e pressão de 200 kPa . Se a temperatura do gás aumentar para
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.
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
Como o volume
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:
Resposta
A pressão dentro do balão vai aumentar, ficando em torno de
.