Um engenheiro vai realizar um experimento para medir o aumento de temperatura do ar em um pneu. Assim, fez as medições antes e após percorrer certa distância. em uma cidade. Inicialmente, a temperatura do ar no pneu era de 25^circ C a uma pressão manométrica de 200 kPa . No final do trajeto, a pressão verificada foi de 220 kPa em um local onde a pressão atmosférica é de 98 kPa. Assumindo que o volume do pneu permaneceu inalterado e que o ar se comporta como ideal, a variação da temperatura aproximada do ar no pneu, em ^circ C, é
(A) 330
(B) 30
© 20
(D) -20
(E) -30

Passo 1

Beleza, o enunciado diz que um engenheiro mediu a temperatura do ar dentro de um pneu antes e depois de um rolê, mantendo o volume fixo. A gente tem:
  • Temperatura inicial P1T1 = P2T2
  • Pressão manométrica inicial
  • Pressão atmosférica
  • Pressão manométrica final
O conteúdo aqui é Termodinâmica de Gases Ideais (Lei de Gay-Lussac, caso isovolumétrico) e a gente vai usar a equação
em unidades absolutas.

Passo 2

Primeiro, transforma as pressões manométricas em pressões absolutas:
P1 = Pm1 + Patm = 200 + 98 = 298 kPa,
P2 = Pm2 + Patm = 220 + 98 = 318 kPa

Passo 3

Agora a gente precisa da temperatura inicial em Kelvin, porque a lei dos gases só funciona em escala absoluta:
T1 = 25^circC + 273,15 = 298,15 K

Passo 4

Usa a relação da lei de Gay-Lussac (processo isovolumétrico):
P1T1 = P2T2 Longrightarrow T2 = T1 ,P2P1
Substituindo:
T2 = 298,15,Ktimes318298 approx 317,2 K

Passo 5

A variação de temperatura em Celsius é praticamente igual à variação em Kelvin:
De

Resposta

A variação aproximada da temperatura é de .

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