Se temos 1 L de R-410a a 1 MPa e
, qual será a massa?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem 1 litro de R-410a sob uma pressão de 1 MPa e uma temperatura de 20°C. O que queremos descobrir é a massa desse gás. Para resolver isso, vamos usar a lei dos gases ideais, que nos ajuda a relacionar pressão, volume, temperatura e massa de um gás.
Passo 2
Primeiro, vamos deixar todas as unidades no sistema internacional (SI) para facilitar os cálculos:
- Volume (V): 1 litro = 0,001 metros cúbicos (m³)
- Pressão §: 1 MPa = 1.000.000 pascals (Pa)
- Temperatura (T): 20°C = 293,15 kelvin (K)
Passo 3
Agora, vamos lembrar da lei dos gases ideais, que é dada por:
Onde:
-
é a pressão -
é o volume -
é a massa -
é a constante específica do gás -
é a temperatura
Queremos isolar a massa
nessa equação, então rearranjamos a fórmula:
Passo 4
Precisamos agora saber o valor da constante específica do R-410a (
). A constante específica é dada por:
Onde:
-
é a constante universal dos gases, que vale 8.314 J/(mol·K) -
é a massa molar do R-410a
A massa molar do R-410a é aproximadamente 72,58 g/mol (ou 0,07258 kg/mol). Então:
Passo 5
Agora, substituímos todos os valores na equação para encontrar a massa
:
Calculando o denominador:
Então:
Resposta
A massa do R-410a é aproximadamente 0,0298 kg.