Uma garrafa de vidro, fechada, contendo ar à pressão atmosférica de 101 kPa e volume de
, está à temperatura de
. A pressão dentro da garrafa quando a temperatura atinge
, considerando-se que não há variação no volume da garrafa, é de aproximadamente
a) 161 kPa.
b) 167 kPa.
c) 173 kPa.
d) 179 kPa.
e) 182 kPa.
a) 161 kPa.
b) 167 kPa.
c) 173 kPa.
d) 179 kPa.
e) 182 kPa.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O problema fala sobre uma garrafa de vidro fechada com ar dentro. A pressão inicial é de 101 kPa, o volume é de
e a temperatura inicial é de
. Queremos descobrir qual será a nova pressão quando a temperatura subir para
. Para resolver isso, precisamos usar a relação entre pressão e temperatura quando o volume não muda, que está baseada na Lei dos Gases Ideais.
Passo 2
Primeiro, precisamos converter as temperaturas de Celsius para Kelvin, porque as equações de gases utilizam a escala Kelvin. A fórmula é
.
Então:
Passo 3
Agora, usamos a relação que, se o volume não muda, a pressão é diretamente proporcional à temperatura. Isso significa que:
Queremos encontrar
, então rearranjamos a equação:
Passo 4
Substituindo os valores que temos:
Resposta
A pressão dentro da garrafa quando a temperatura atinge
é de aproximadamente 161 kPa.