Um engenheiro químico verificou o escoamento de uma tubulação de gás e precisa calcular a massa específica desse gás na seção (2). Considere o proc...

Para calcular a massa específica do gás na seção (2), podemos utilizar a equação de estado dos gases ideais: P1 / ρ1 = P2 / ρ2 Onde: P1 = 3,5.10^5 N.m^-2 (pressão na seção 1) ρ1 = ? (massa específica na seção 1) P2 = 2,5.10^5 N.m^-2 (pressão na seção 2) ρ2 = ? (massa específica na seção 2) Podemos calcular a massa específica na seção 1 utilizando a equação do gás ideal: PV = nRT Onde: P = 3,5.10^5 N.m^-2 V = volume da seção 1 (não fornecido) n = número de mols do gás (não fornecido) R = 4,122 m^2.s^-2.K^-1 T = 27°C = 300 K Podemos reescrever a equação do gás ideal como: ρ = (P * M) / (R * T) Onde: M = massa molar do gás (não fornecido) Como não temos informações sobre a massa molar do gás, não podemos calcular a massa específica na seção 1. No entanto, podemos utilizar a relação adiabática para calcular a massa específica na seção 2: (P2 / P1) = (ρ2 / ρ1)^(k) Onde: k = 1,4 (razão de calor específico do gás) Podemos isolar ρ2 na equação acima: ρ2 = ρ1 * (P2 / P1)^(1/k) Substituindo os valores fornecidos na questão, temos: ρ2 = ρ1 * (2,5.10^5 / 3,5.10^5)^(1/1,4) ρ2 = ρ1 * 0,797 Não temos informações sobre a massa específica na seção 1, mas podemos assumir que a massa específica do gás é constante ao longo da tubulação. Portanto, podemos igualar ρ1 e ρ2: ρ1 = ρ2 ρ1 * 0,797 = ρ1 ρ1 = ρ2 / 0,797 Substituindo os valores fornecidos na questão, temos: ρ2 = ρ1 = 0,28 kg.m^-3 Portanto, a alternativa correta é a letra B) 0,28 kg.m^-3.