O estudo dos gases ideais é de suma importância para os estudantes de engenharia, pois oferece bases sólidas para compreender o comportamento dos gases em diferentes condições. Essa compreensão é crucial em diversas aplicações práticas, como no projeto de sistemas de refrigeração, na análise de processos de combustão e na otimização de processos industriais. Além disso, o conhecimento dos gases ideais é essencial para o desenvolvimento de modelos matemáticos precisos, fundamentais na simulação e no projeto de dispositivos e sistemas complexos. Assim, dominar os princípios dos gases ideais capacita os estudantes de engenharia a enfrentar desafios variados e contribuir para o avanço da tecnologia em diferentes campos.
Elaborado pelo professor, 2024.
Sobre gases ideais, responda: Um gás ideal está contido em um recipiente de volume fixo. A temperatura absoluta do gás é triplicada. Assinale a alternativa do novo valor da pressão absoluta do gás.
Passo 1
O enunciado diz que temos um gás ideal num recipiente de volume fixo e elevamos sua temperatura absoluta ao triplo do valor inicial. O conteúdo aqui é a lei dos gases ideais, em particular a relação entre pressão e temperatura quando o volume e a quantidade de gás permanecem constantes. Para resolver, vamos usar a equação
Passo 2
Como
e
são constantes, podemos comparar os estados inicial e final:
Dividindo membro a membro, obtemos
Passo 3
Como a temperatura é triplicada, temos
. Então
logo
Resposta
A pressão absoluta do gás fica três vezes maior, ou seja,
.