CIÊNCIAS TÉRMICAS 1 - Gases perfeitos

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CIÊNCIAS TÉRMICAS 
 
Equação para gases perfeitos 
 
 
Eng. João Carlos Pozzobon, Me. 
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Objetivos 
• Definir o conceito de gás ideal; 
• Apresentar a equação para os gases ideais; 
• Compreender a relação entre as propriedades 
envolvidas; 
• Identificar quando considerar uma gás ideal. 
 
 
 
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Gases Ideais 
 Gás ideal ou perfeito: 
 • Apresenta um número muito grande de 
moléculas em movimento aleatório; 
• O volume próprio das moléculas é desprezível; 
• As forças intermoleculares são desprezáveis; 
• As colisões são elásticas e de duração 
desprezível. 
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Gases Ideais 
• Lei dos gases ideais (1934) 
 - Benoit Paul Émile Clapeyron 
𝑃. 𝑉 = 𝑛. 𝑅. 𝑇 
𝑃 = pressão [Pa] 
𝑉 = volume [m³] 
n = número de mols [moles] 
R = constante dos gases ideais [J.K-1.mol-1] 
T = temperatura [K] 
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Gases Ideais 
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P V n R T 
𝑚𝑣2 ∝ 𝐹 ∝ 𝑃 
Gases Ideais 
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• Constante dos gases ideias 
𝑅 =
𝑃. 𝑉 𝑇
𝑇𝑝𝑡
 
𝑅= 8,314 J.K-1.mol-1 = 0,082 L.atm.K-1.mol-1 
 
• Constante específica dos gases ideias 
𝑅∗ =
𝑅
𝑀
 
Gases Ideais 
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Gás ideal 
- Alta T 
- Baixa P 
Gases Ideais 
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Exemplo 01: Uma amostra de gás ideal tem um volume de 400 
cm3 a 15 0C. Calcule a temperatura para a qual essa amostra de gás 
passa a ter um volume de 500 cm3 , se a pressão permanece 
constante. 
 
Exemplo 02: O gás liberado na reação completa de 0,486 gramas 
de magnésio metálico com solução aquosa de ácido clorídrico (HCl) 
foi confinado em um recipiente de 100 mL à temperatura de 27 oC. 
Dadas a massa molar do magnésio = 24,3 gmol-1 e a constante 
universal dos gases R = 0,082 atm . L . mol K -1 ,determine a pressão 
no recipiente. 
Gases Ideais 
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Exemplo 03: Admita uma máquina térmica hipotética e ideal que 
funcione de acordo com o ciclo representado no gráfico de 
pressão versus volume (p x V) abaixo. Sabendo que T2 vale 900 K, 
determine (a) o valor de T1, (b) a pressão no estado 
termodinâmico indicado pelo ponto C. 
Referências Bibliográficas 
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• ASHRAE, HVAC. Fundamentals handbook. Capítulo 1, 2001. 
• Borgnakke, C., Sonntag,R. E. Fundamentos da termodinâmica. 
7. ed. São Paulo: Edgar Blucher,2009. 
• ÇENGEL, Y. A. Termodinâmica. 7. ed. São Paulo: McGraw-Hill, 
2013. 
• MORAN, M. J., SHAPIRO, H. N., BOETTNER, D. D., BAILEY, M. B. 
Fundamentals of engineering thermodynamics.7. ed. Rio de 
Janeiro: John Wiley & Sons, Inc, 2011. 
 
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