18. Cinco mols de um gás, contidos em um cilindro por um pistão. Ele se transforma infinitamente lentamente do estado com volume V₁ = 32 litros e p...

Para determinar a temperatura máxima atingida pelo gás nesse processo, é necessário utilizar a equação dos gases ideais: PV = nRT Onde: P = pressão V = volume n = quantidade de matéria (em mols) R = constante dos gases ideais T = temperatura Como o processo é infinitamente lento, podemos considerá-lo como uma transformação isotérmica, ou seja, a temperatura do gás permanece constante durante todo o processo. Portanto, podemos igualar as duas expressões da equação dos gases ideais para os estados inicial e final: P1V1 = nRT P2V2 = nRT Dividindo a segunda equação pela primeira, temos: (P2V2)/(P1V1) = (nRT)/(nRT) Simplificando, temos: (P2V2)/(P1V1) = (T2)/(T1) Substituindo os valores fornecidos no enunciado, temos: (15,5 x 9)/(4,1 x 32) = T2/T1 T2/T1 = 1,5 T2 = 1,5 x T1 Como o processo é representado por uma linha reta no gráfico da pressão com o volume, podemos utilizar a relação: P2V2 = P1V1 Substituindo os valores fornecidos, temos: 15,5 x 9 = 4,1 x 32 T1 = (15,5 x 9 x R)/(4,1 x 32) T1 = 225,45 K Portanto, a temperatura máxima atingida pelo gás nesse processo será: T2 = 1,5 x T1 T2 = 1,5 x 225,45 T2 = 338,18 K Resposta: A temperatura máxima atingida pelo gás nesse processo será de 338,18 K.