termodinamicamente, o gas ideal é definido como o gas cujas variáveis de estado se relacionam pela equação pV = nRT, em que é a pressão, V é o volume. T é a temperatura na escala kelvin, R é a constante universal dos gases e vale R = 8,31 J/molk e n é o número de mol do gás. Por definição, a temperatura de um gás ideal perfeito duplica durante uma transformação isobárica, em que a pressão permanece constante. Dessa forma, sendo Vi = 30 cm³, determine o volume final da expansão.
Assinale a alternativa correta.
(A) Vf = 70 cm³.
(B) Vf = 40 cm³.
(C) Vf = 60 cm³.
(D) Vf = 50 cm³.
(E) Vf = 30 cm³
A transformação isobárica é aquela em que a pressão permanece constante. Nesse caso, a temperatura do gás ideal perfeito duplica. Utilizando a equação dos gases ideais, pV = nRT, podemos determinar o volume final da expansão. Inicialmente, temos Vi = 30 cm³. Como a temperatura do gás ideal perfeito duplica, a temperatura final será 2T. Como a pressão permanece constante, podemos escrever a equação dos gases ideais para o estado inicial e final da seguinte forma: pVi = nRT pVf = nR(2T) Dividindo a segunda equação pela primeira, temos: Vf/Vi = 2 Substituindo Vi = 30 cm³, temos: Vf/30 = 2 Vf = 60 cm³ Portanto, a alternativa correta é a letra C) Vf = 60 cm³.
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