Você tem uma amostra de gás em um recipiente com um êmbolo móvel, como o que está na ilustração a seguir. (a) Refaça a ilustração do recipiente para mostrar como ele ficaria se a temperatura do gás aumentasse de 300 para 500K, enquanto a pressão se mantivesse constante. (b) Refaça a ilustração do recipiente para mostrar como ele ficaria se a pressão externa sobre o êmbolo aumentasse de 1,0 para 2,0 atm, enquanto a temperatura se mantivesse constante. (c) Refaça a ilustração do recipiente para mostrar como ele ficaria se a temperatura do gás diminuísse de 300 para 200 K, enquanto a pressão se mantivesse constante (considere que o gás não se liquefaz).

Passo 1

Faaala, galera!!! Na letra a, precisamos lembrar da equação dos gases:

P 1 V 1 / T 1 = P 2 V 2 / T 2

P 1 V 1 / 3 00 = P 1 V 2 / 500

⇒ V 2 = 5 / 3 * V 1

Se tivermos um aumento na temperatura, continuando a pressão constante, o volume do recipiente também precisaria aumentar, certo? Sendo assim, teríamos algo parecido com:

Passo 2

Já na letra b, teríamos que entender se a pressão externa do recipiente aumentasse. Neste caso, como teríamos a pressão aumentando de 1 para 2 atm, com a temperatura constante, teríamos que:

P 1 V 1 / T 1 = P 2 V 2 / T 2

1 * V 1 / T 1 = 2 * V 2 / T 1

⇒ V 2 = 1 / 2 * V 1

Aqui, precisaríamos de uma queda no volume, tendo como esboço:

Passo 3

A letra c nos dá a situação de diminuição da temperatura, de 300 para 200K, com a pressão continuando constante. Assim, teríamos que:

P 1 V 1 / T 1 = P 2 V 2 / T 2

P 1 V 1 / 300 = P 1 V 2 / 200

⇒ V 2 = 2 / 3 * V 1

Desta forma, teríamos uma queda no volume para manter a pressão constante, tendo algo muito parecido com:

Prontinho, pessoal!! Analisamos os três casos de acordo com a equação geral dos gases, e construímos os esboços, como pedido no enunciado!

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)