3) Sob pressão de 5,0 atmosferas, certa massa de gás perfeito ocupa o volume de 50 litros à temperatura de 100 K. Responda: a) Sob que pressão o g...

Para resolver esse problema, podemos usar a equação dos gases ideais, que é dada por PV = nRT, onde P é a pressão, V é o volume, n é a quantidade de matéria em mols, R é a constante dos gases ideais e T é a temperatura em Kelvin. a) Para encontrar a pressão quando o volume é 100 litros e a temperatura é 300 K, podemos usar a fórmula PV/T = constante. Inicialmente, a pressão é 5,0 atmosferas e o volume é 50 litros, e a temperatura é 100 K. Então, a pressão final (Pf) é dada por Pf = (P * Vf * Tf) / (Vi * Ti), onde Pf é a pressão final, P é a pressão inicial, Vf é o volume final, Tf é a temperatura final, Vi é o volume inicial e Ti é a temperatura inicial. Substituindo os valores, temos Pf = (5,0 * 100 * 300) / (50 * 100) = 30,0 atmosferas. b) Para encontrar a temperatura quando o volume é 20 litros e a pressão é 2,0 atmosferas, podemos usar a mesma fórmula PV/T = constante. Neste caso, podemos rearranjar a fórmula para encontrar a temperatura final (Tf), que é dada por Tf = (Pf * Vf * Ti) / (Vi * P), onde Tf é a temperatura final, Pf é a pressão final, Vf é o volume final, Ti é a temperatura inicial, Vi é o volume inicial e P é a pressão inicial. Substituindo os valores, temos Tf = (2,0 * 20 * 100) / (50 * 5,0) = 16,0 K. c) Para encontrar o volume quando a temperatura é 200 K e a pressão é 4,0 atmosferas, podemos usar a mesma fórmula PV/T = constante. Neste caso, podemos rearranjar a fórmula para encontrar o volume final (Vf), que é dado por Vf = (P * Vi * Tf) / (Pf * Ti), onde Vf é o volume final, P é a pressão inicial, Vi é o volume inicial, Tf é a temperatura final, Pf é a pressão final e Ti é a temperatura inicial. Substituindo os valores, temos Vf = (5,0 * 50 * 200) / (4,0 * 100) = 125 litros. Portanto, as respostas são: a) 30,0 atmosferas b) 16,0 K c) 125 litros