O pneu de um automóvel é calibrado em um dia frio, quando a temperatura do ar no interior do pneu é
e a pressão atmosférica é 1,0 atm. Nessas condições, verifica-se que a pressão manométrica do pneu é
. Depois de o carro andar por uma estrada durante 30 min , a temperatura do ar nos pneus sobe para
e o volume permanece constante . Qual passa a ser a pressão manométrica do pneu?
Passo 1
O enunciado nos dá um pneu calibrado em um dia frio com pressão manométrica
,atm e pressão atmosférica de
,atm à temperatura de
. Depois de rodar, a temperatura sobe para
, o volume do pneu fica constante e a massa de ar também. Isso é um caso de gás ideal a volume fixo, onde vale a lei de Gay--Lussac:
Passo 2
Vamos converter a pressão manométrica inicial em pressão absoluta. A pressão absoluta é a soma da manométrica com a atmosférica:
Passo 3
Agora convertemos as temperaturas de Celsius para Kelvin:
Passo 4
Pela lei de Gay--Lussac, com volume constante:
Passo 5
A pressão manométrica final é a diferença entre a pressão absoluta final e a pressão atmosférica:
Passo 6
Substituindo os valores:
Resposta
A pressão manométrica final do pneu é
,atm.