Num cilindro de aço de um extintor de incêndio de capacidade de 5 litros estão contidos 60g de gás CO2 a 0ºC a velocidade média das partículas de CO2 é igual a 400 m/s. Determine a pressão em atmosfera indicada no manômetro acoplado ao cilindro do extintor. Admita o CO2 comportar-se como um gás perfeito.
\[\eqalign{ & V = 5{\text{ L}} = 5 \cdot {10^{ - 3}}{\text{ }}{{\text{m}}^3} \cr & m = 60{\text{ g}} = 60 \cdot {10^{ - 3}}{\text{ kg}} \cr & v = 400{\text{ }}\dfrac{{\text{m}}}{{\text{s}}} }\]
Visto isso, a pressão \(p\) indicada pelo manômetro é:
\[\eqalign{ & p = \dfrac{1}{3} \cdot \dfrac{m}{V} \cdot {v^2} \cr & p = \dfrac{1}{3} \cdot \dfrac{{\left( {60 \cdot {{10}^{ - 3}}{\text{ kg}}} \right)}}{{\left( {5 \cdot {{10}^{ - 3}}{\text{ V}}} \right)}} \cdot {\left( {400{\text{ }}\dfrac{{\text{m}}}{{\text{s}}}} \right)^2} \cr & p = 6,4 \cdot {10^5}{\text{ }}\dfrac{{\text{N}}}{{{{\text{m}}^2}}} \cr & p = 6,4{\text{ atm}} }\]
Portanto, a pressão indicada no manômetro acoplado ao cilindro do extintor é de \(\boxed{6,4\text{ atm}}\).
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