Uma massa de
de hélio enche um recipiente rígido de
a 380 kPa . O recipiente é aquecido até que a pressão seja de 600 kPa . Calcule a mudança de temperatura do hélio como resultado desse aquecimento.
Passo 1
O enunciado dá uma massa de
de hélio num recipiente rígido de volume
. A pressão sobe de
para
. Queremos a mudança de temperatura
. O conteúdo usado é a lei dos gases ideais para processo isocórico (volume constante).
Passo 2
A lei dos gases ideais é
onde
é a constante específica do gás. Como
e
são constantes, podemos relacionar diretamente pressão e temperatura.
Passo 3
Das equações para os estados
e
temos
Logo,
Passo 4
Precisamos de
para o hélio. O hélio tem massa molar
e a constante universal é
. Então
Passo 5
Substituindo em
, com pressões em pascal:
então
Resposta
A mudança de temperatura do hélio é aproximadamente
.