Questõessobre Gás Ideal

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3d2e4c53-e7
UEFS 2010 - Física - Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

A experiência mostra que, para todos os gases, as grandezas volume, V, temperatura, T, e pressão, p, obedecem, aproximadamente, a uma equação denominada Equação de Clapeyron, desde que os gases tenham baixas densidades, isso é, as temperaturas não devem ser muito “baixas” e as pressões não devem ser muito “altas”. Isso levou os físicos a formularem o conceito de gás ideal, que obedece à Equação de Clapeyron, em quaisquer condições.


Considere um recipiente em que há 3,0 litros do gás nitrogênio, N2, à pressão de 5,0atm e à temperatura T. Em um segundo recipiente, há 2,0 litros do gás oxigênio, O2, à pressão de 4,0atm e à mesma temperatura T. Esses gases são misturados em um recipiente de volume 10,0 litros, mantido à mesma temperatura T.


Com base nessas informações, é correto afirmar:

A
A pressão da mistura é igual a 3,2atm.
B
A fração molar do gás nitrogênio corresponde a 40%.
C
A fração molar do gás oxigênio corresponde a 50%.
D
A massa molecular média da mistura é, aproximadamente, igual a 29,4 sendo as massas moleculares do N2 e O2, iguais, respectivamente, a 28 e 32.
E
A mistura apresenta um número total de oito mols.
c87623eb-e7
FAG 2018 - Física - Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

Os pontos A, B e C do gráfico representam três estados térmicos de uma determinada massa de gás, sendo TA, TB e TC as temperaturas absolutas correspondentes.



Baseado no gráfico e em seus conhecimentos, é correto afirmar que

A
TC = TB > TA.
B
TC > TB >TA.
C
TC = TB = TA.
D
TC < TB = TA.
E
TC > TB = TA.
d5ee1d7a-c2
IF-RR 2017 - Física - 2ª Lei da Termodinâmica - Ciclo de Carnot e Máquinas Térmicas, Calorimetria, Transformações Gasosas, Física Térmica - Termologia, Gás Ideal, 1ª Lei da Termodinâmica

Assinale a alternativa ERRADA.

A
O segundo princípio da termodinâmica diz que o rendimento máximo de uma máquina térmica depende da substância com que ela opera.
B
Quando um gás ideal sofre uma expansão isotérmica, a energia recebida pelo gás na forma de calor é igual ao trabalho realizado pelo gás na expansão.
C
Um gás contido em um cilindro com pistão, ao ser comprimido adiabaticamente, necessariamente, aquece.
D
De acordo com o segundo princípio da termodinâmica, a quantidade de calor trocada por um sistema é igual a variação de sua energia interna mais o trabalho realizado.
E
Calor e trabalho são duas grandezas físicas de mesma dimensão.
0b60fadb-e4
FAG 2015 - Física - Transformações Gasosas, Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

Dois gases ideais A e B encontram-se em recipientes separados. O gás A possui volume VA = 10 L e está submetido à pressão pA = 5 atm. O gás B possui volume VB = 5 L e está submetido à pressão pB = 3 atm. As temperaturas respectivas são tA = 27 °C e tB = 177 °C. Os gases são misturados em um mesmo recipiente de volume V = 10 L, a uma temperatura t = 127 °C. A pressão, em atm, que esta mistura exercerá nas paredes do recipiente é:

A
2
B
5
C
8
D
10
E
14
98a24628-e0
FAG 2013 - Física - Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

Uma máquina térmica funciona de modo que n mols de um gás ideal evoluam segundo o ciclo ABCDA, representado na figura.




Sabendo-se que a quantidade de calor Q, absorvida da fonte quente, em um ciclo, é 18nRT°, onde T° é a temperatura em A, o rendimento dessa máquina é, aproximadamente, 

A
55%
B
22%
C
33%
D
44%
E
52%
bc492574-d5
CESMAC 2018 - Física - Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

Um gás ideal sofre uma transformação isobárica. A transformação é ilustrada no diagrama V (volume) versus T (temperatura absoluta), apresentado na figura a seguir. Se ∆U, Q e W denotam, respectivamente, a variação da energia interna do gás, o calor por ele absorvido e o trabalho por ele realizado nessa transformação, então é possível afirmar que:





A
∆U > 0, Q > 0 e W > 0.
B
∆U > 0, Q > 0 e W = 0.
C
∆U = 0, Q > 0 e W > 0.
D
∆U = 0, Q > 0 e W = 0.
E
∆U > 0, Q = 0 e W > 0.
21908889-e3
FPS 2017 - Física - Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

Um gás ideal sob pressão constante de 2,50 X 105 N/m se expande a partir do volume inicial de 0,50 litro para o volume final de 2,50 litros. Calcule o trabalho realizado pelo gás em unidades de joules.

A
100
B
200
C
300
D
400
E
500
0f05d439-e3
UEFS 2011 - Física - Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

Referindo-se ao estado final de um gás ideal que foi expandido adiabaticamente, é correto afirmar:

A
A temperatura do gás aumenta.
B
A temperatura do gás diminui.
C
A energia interna do gás aumenta.
D
A energia interna do gás se mantém constante.
E
A variação da energia interna do gás é igual à quantidade de calor trocado com o meio exterior.
e661730a-e0
UEFS 2010 - Física - Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

A experiência mostra que, para todos os gases, as grandezas volume, V, temperatura, T, e pressão, p, obedecem, aproximadamente, a uma equação denominada Equação de Clapeyron, desde que os gases tenham baixas densidades, isso é, as temperaturas não devem ser muito “baixas” e as pressões não devem ser muito “altas”. Isso levou os físicos a formularem o conceito de gás ideal, que obedece à Equação de Clapeyron, em quaisquer condições.

Considere um recipiente em que há 3,0 litros do gás nitrogênio, N2, à pressão de 5,0atm e à temperatura T. Em um segundo recipiente, há 2,0 litros do gás oxigênio, O2, à pressão de 4,0atm e à mesma temperatura T. Esses gases são misturados em um recipiente de volume 10,0 litros, mantido à mesma temperatura T.

Com base nessas informações, é correto afirmar:

A
A pressão da mistura é igual a 3,2atm.
B
A fração molar do gás nitrogênio corresponde a 40%.
C
A fração molar do gás oxigênio corresponde a 50%.
D
A massa molecular média da mistura é, aproximadamente, igual a 29,4 sendo as massas moleculares do N2 e O2, iguais, respectivamente, a 28 e 32.
E
A mistura apresenta um número total de oito mols.
b4077e4c-dd
UEFS 2010 - Física - Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

Um cilindro, dotado de um êmbolo, contém inicialmente no seu interior 2,0litros de um gás ideal a uma pressão p e temperatura T.


Diminuindo-se sua pressão em 40% e aumentando-se seu volume em 60%, sua temperatura será igual a

A
1,8T
B
0,96T
C
0,85T
D
0,79T
E
0,63T
f009730a-e0
UEM 2010 - Física - Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

Um gás ideal sofre a transformação termodinâmica quase estática A → B → C, representada no diagrama P x V ilustrado a seguir.


De acordo com esse diagrama, assinale o que for correto.

Para mudar do estado B para o estado C, a variação de energia interna do gás é igual à quantidade de calor cedida pelo gás, na mesma transformação.

FÍSICA - Formulário e Constantes Físicas
C
Certo
E
Errado
f0052834-e0
UEM 2010 - Física - Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

Um gás ideal sofre a transformação termodinâmica quase estática A → B → C, representada no diagrama P x V ilustrado a seguir.


De acordo com esse diagrama, assinale o que for correto.

Para mudar do estado A ao estado B, o gás absorveu energia na forma de calor.

FÍSICA - Formulário e Constantes Físicas
C
Certo
E
Errado
f002269e-e0
UEM 2010 - Física - Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

Um gás ideal sofre a transformação termodinâmica quase estática A → B → C, representada no diagrama P x V ilustrado a seguir.


De acordo com esse diagrama, assinale o que for correto.

O trabalho realizado pelo gás, para mudar do estado A, passando por B e chegar ao estado C, pode ser calculado por meio da equação W = (PC - PA) x (VC - VA).

FÍSICA - Formulário e Constantes Físicas
C
Certo
E
Errado
effbb9ba-e0
UEM 2010 - Física - Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

Um gás ideal sofre a transformação termodinâmica quase estática A → B → C, representada no diagrama P x V ilustrado a seguir.


De acordo com esse diagrama, assinale o que for correto.

A temperatura absoluta do gás no estado B é maior do que a temperatura absoluta do gás no estado A.

FÍSICA - Formulário e Constantes Físicas
C
Certo
E
Errado
efff27ec-e0
UEM 2010 - Física - Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

Um gás ideal sofre a transformação termodinâmica quase estática A → B → C, representada no diagrama P x V ilustrado a seguir.


De acordo com esse diagrama, assinale o que for correto.

A energia interna do gás no estado B é maior do que a energia interna do gás no estado A.

FÍSICA - Formulário e Constantes Físicas
C
Certo
E
Errado
db953bc8-dc
UEPA 2011, UEPA 2011, UFPA 2011 - Física - Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

A compressibilidade e a expansibilidade são as características mais notáveis em um gás e seu estado é definido a partir dos valores de temperatura, volume e pressão. As afirmações abaixo apresentam observações importantes quanto ao comportamento dos gases, analise-as e em seguida assinale a alternativa correta.


I. Um gás dilata-se muito mais com o aumento da temperatura do que um sólido ou um líquido.

II. Nas mesmas condições de pressão e temperatura, volumes iguais de gases diferentes contêm o mesmo número de moléculas.

III. É impossível ceder calor a um gás e sua temperatura não sofrer variação.

A
Apenas as afirmações I e II são corretas.
B
Apenas as afirmações II e III são corretas.
C
Apenas as afirmações I e III são corretas.
D
Todas as afirmações são corretas.
E
Nenhuma afirmação é correta.
bd0a95d4-d9
UEM 2011 - Física - Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

Na situação II, seria possível calcular a massa M do corpo, se soubéssemos também a pressão interna na bexiga e a pressão atmosférica (ambiente).

Para as situações (I) e (II) expressas abaixo, à mesma altitude, e o dado fornecido a seguir, considerando uma bexiga de borracha deformável e de massa desprezível, hermeticamente fechada, contendo 2,0 g de gás hélio (supondo que seja um gás ideal), inicialmente a 25 °C, que pode explodir quando atingido o dobro de sua capacidade volumétrica inicial, assinale o que for correto.

Dado: constante dos gases ideais = 0,082 atm.L/mol.K.

Situações:

I. A bexiga permanece em repouso sobre um piso plano e horizontal, cuja área de contato entre a bexiga e o piso é 1,0 cm2 e a pressão no interior da bexiga é de 2,0 atm.
II. Com a situação descrita em (I), é colocado sobre a bexiga um corpo de massa M. A área de contato entre a bexiga e o piso se torna igual a 10 cm2 e é exatamente igual à área de contato entre o corpo e a bexiga. Considere que a face do corpo de massa M que toca a bexiga é plana e possui área sempre maior do que a área de contato entre o corpo e a bexiga.
C
Certo
E
Errado
bd1b2044-d9
UEM 2011 - Física - Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

Na situação II, a pressão exercida pelo sistema corpo+bexiga sobre o piso é dependente da pressão atmosférica no local do experimento. 

Para as situações (I) e (II) expressas abaixo, à mesma altitude, e o dado fornecido a seguir, considerando uma bexiga de borracha deformável e de massa desprezível, hermeticamente fechada, contendo 2,0 g de gás hélio (supondo que seja um gás ideal), inicialmente a 25 °C, que pode explodir quando atingido o dobro de sua capacidade volumétrica inicial, assinale o que for correto.

Dado: constante dos gases ideais = 0,082 atm.L/mol.K.

Situações:

I. A bexiga permanece em repouso sobre um piso plano e horizontal, cuja área de contato entre a bexiga e o piso é 1,0 cm2 e a pressão no interior da bexiga é de 2,0 atm.
II. Com a situação descrita em (I), é colocado sobre a bexiga um corpo de massa M. A área de contato entre a bexiga e o piso se torna igual a 10 cm2 e é exatamente igual à área de contato entre o corpo e a bexiga. Considere que a face do corpo de massa M que toca a bexiga é plana e possui área sempre maior do que a área de contato entre o corpo e a bexiga.
C
Certo
E
Errado
bd101e19-d9
UEM 2011 - Física - Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

Ao aumentar-se a temperatura do sistema na situação I para 51 °C, a bexiga irá explodir.

Para as situações (I) e (II) expressas abaixo, à mesma altitude, e o dado fornecido a seguir, considerando uma bexiga de borracha deformável e de massa desprezível, hermeticamente fechada, contendo 2,0 g de gás hélio (supondo que seja um gás ideal), inicialmente a 25 °C, que pode explodir quando atingido o dobro de sua capacidade volumétrica inicial, assinale o que for correto.

Dado: constante dos gases ideais = 0,082 atm.L/mol.K.

Situações:

I. A bexiga permanece em repouso sobre um piso plano e horizontal, cuja área de contato entre a bexiga e o piso é 1,0 cm2 e a pressão no interior da bexiga é de 2,0 atm.
II. Com a situação descrita em (I), é colocado sobre a bexiga um corpo de massa M. A área de contato entre a bexiga e o piso se torna igual a 10 cm2 e é exatamente igual à área de contato entre o corpo e a bexiga. Considere que a face do corpo de massa M que toca a bexiga é plana e possui área sempre maior do que a área de contato entre o corpo e a bexiga.
C
Certo
E
Errado
bd13d3d9-d9
UEM 2011 - Física - Física Térmica - Termologia, Gás Ideal

Ao colocar-se o corpo de massa M sobre a bexiga, mantendo-se o sistema a 25 °C, sua pressão interior deverá aumentar em virtude do aumento do volume do gás.

Para as situações (I) e (II) expressas abaixo, à mesma altitude, e o dado fornecido a seguir, considerando uma bexiga de borracha deformável e de massa desprezível, hermeticamente fechada, contendo 2,0 g de gás hélio (supondo que seja um gás ideal), inicialmente a 25 °C, que pode explodir quando atingido o dobro de sua capacidade volumétrica inicial, assinale o que for correto.

Dado: constante dos gases ideais = 0,082 atm.L/mol.K.

Situações:

I. A bexiga permanece em repouso sobre um piso plano e horizontal, cuja área de contato entre a bexiga e o piso é 1,0 cm2 e a pressão no interior da bexiga é de 2,0 atm.
II. Com a situação descrita em (I), é colocado sobre a bexiga um corpo de massa M. A área de contato entre a bexiga e o piso se torna igual a 10 cm2 e é exatamente igual à área de contato entre o corpo e a bexiga. Considere que a face do corpo de massa M que toca a bexiga é plana e possui área sempre maior do que a área de contato entre o corpo e a bexiga.
C
Certo
E
Errado