Determine a pressão em que se encontra
contido em um reservatório na temperatura de
C, sabendo que a massa específica do gás nestas condições é de 585,
. Dados:
; Pc=73 atm.
Passo 1
Vamos começar entendendo o que o exercício está pedindo e quais informações temos. Precisamos encontrar a pressão do dióxido de carbono (
) em um reservatório onde a temperatura é de
C. Sabemos que a massa específica do gás nessas condições é de
. Além disso, nos foram fornecidos a temperatura crítica (
) e a pressão crítica (
) do
. Vamos precisar usar conceitos de termodinâmica e a equação de estado dos gases para resolver.
Passo 2
Primeiro, vamos converter a temperatura de Celsius para Kelvin, já que as equações de gás geralmente usam a escala Kelvin.
Passo 3
Agora, vamos calcular a temperatura reduzida (
) usando a temperatura do exercício e a temperatura crítica.
Passo 4
Em seguida, vamos converter a massa específica de
para
, que são unidades mais comuns em cálculos de física.
Passo 5
Para encontrar a pressão, vamos usar a equação dos gases ideais modificada para considerar a massa específica:
Onde
é a constante específica do gás. Para o
, a constante específica é calculada pela fórmula:
Aqui,
é a constante universal dos gases e
é a massa molar do
, que é aproximadamente
.
Convertendo a massa molar para kg:
Então,
Passo 6
Agora, aplicamos os valores na equação para encontrar a pressão:
Calculando:
Convertendo para atmosferas (
):
Resposta
A pressão do
no reservatório é aproximadamente 365 atmosferas (atm).