Considere um recipiente contendo água em seu interior. Para uma temperatura de 50^circ C, a pressão é 20000 kPa . O volume é 0,025 m^3. Havendo aquecimento, calcule:
Pressão quando a temperatura atingir 100^circ C(kPa) square

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um recipiente com água que está a uma temperatura de 50^circ C, com uma pressão de 20000 kPa e um volume de 0,025 m^3. A gente precisa descobrir qual será a pressão quando a temperatura dessa água subir para 100^circ C. Para resolver isso, vamos usar conceitos de Termodinâmica, especificamente a relação entre pressão e temperatura de um gás ou líquido sob volume constante.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar a relação básica entre pressão e temperatura quando o volume é constante. A fórmula que conecta essas grandezas é:
P1T1 = P2T2
Aqui, P é a pressão, T é a temperatura em Kelvin, o índice 1 refere-se às condições iniciais e o índice 2 às condições após o aquecimento.

Passo 3

Agora, precisamos converter as temperaturas de Celsius para Kelvin, já que a fórmula exige que a temperatura esteja nessa unidade. A conversão é feita assim:
T(K) = T(°C) + 273
Então:
T1 = 50 + 273 = 323 , K
T2 = 100 + 273 = 373 , K

Passo 4

Com as temperaturas convertidas, podemos aplicar a fórmula mencionada no Passo 2 para encontrar P2. Vamos isolar P2 na fórmula:
P2 = P1 times T2T1
Substituindo os valores conhecidos:
P2 = 20000 , kPa times 373 , K323 , K

Passo 5

Agora, é só fazer a conta:
P2 = 20000 times 373323 approx 20000 times 1,155 approx 23100 , kPa

Resposta

A pressão quando a temperatura atingir 100^circ C será aproximadamente 23100 kPa.

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