Em um experimento de alunos de engenharia, um termômetro de gás é calibrado em gelo seco
e em álcool etílico
. As pressões medidas são
e 1635 atm . a) Que valor de zero absoluto em graus Celsius resultaria desta calibração? b)Que pressão seria encontrada para o ponto de fusão da água
?
Passo 1
O enunciado envolve um termômetro de gás ideal, cuja pressão em volume constante é proporcional à temperatura absoluta. Calibraram-no em dois pontos: gelo seco (
) medindo
atm e álcool etílico (
) medindo
atm. Vamos usar essa linearidade para determinar (a) o zero absoluto em graus Celsius e (b) a pressão que o termômetro marcaria em
.
Passo 2
Para um termômetro de gás ideal em volume fixo, vale
onde
é a pressão medida,
a temperatura em graus Celsius,
o valor do zero absoluto em
C e
uma constante de proporcionalidade.
Passo 3
Aplicando nos dois pontos de calibração:
Subtraindo a primeira da segunda, obtemos
Passo 4
Calculando
e
:
Usando a primeira equação para achar
:
Passo 5
Para
, a pressão será
Resposta
a)
(aproximadamente
).
b) atm.
b)