Questõessobre 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).

Em uma indústria química foi necessário transferir determinada massa de vapor de água de um reservatório, onde estava sob temperatura de 127 ºC, para outro com 60% a mais de volume. No reservatório inicial, o vapor estava sob pressão de 4 atm e, no novo, ficou sob pressão de 3 atm. Considerando que durante a transferência houve perda de 20% da massa de vapor de água para a atmosfera, que os recipientes tenham paredes isolantes e adiabáticas e que o vapor de água seja um gás ideal, a temperatura da massa de vapor que restou dentro do novo reservatório foi de

Uma dada massa de gás perfeito possui os estados final e inicial com a mesma energia interna. Sobre isso, são feitas as seguintes proposições:

I. O gás possui as temperaturas dos estados inicial e final iguais;

II. A resultante da troca de calor entre o gás e o ambiente foi nula;

III. Não houve troca de trabalho entre o gás e o ambiente;

IV. A transformação foi cíclica e isométrica.

Pode-se AFIRMAR que:

O profundímetro é um instrumento utilizado por mergulhadores para indicar a que profundidade estão em relação à superfície da água. A imagem mostra dois mergulhadores utilizando um profundímetro rudimentar constituído de um tubo de vidro com a extremidade inferior aberta e a superior fechada, aprisionando determinada quantidade de ar. Quando o tubo se desloca verticalmente dentro da água, o volume ocupado pelo ar varia, indicando uma variação da pressão exercida pela água.

(http://chc.org.br. Adaptado.)

Considere um mergulhador inicialmente sob pressão absoluta de 2 atm. Nessa situação, a altura da coluna de ar dentro do tubo de vidro é de 20 cm. Após afundar um pouco, o mergulhador para em uma posição em que a altura da coluna de ar é igual a 16 cm, conforme a figura.

Considerando que uma coluna de água, em equilíbrio, com 10 m de altura exerce uma pressão de 1 atm, que o ar é um gás ideal e que a temperatura é constante durante o mergulho, é correto afirmar que a variação de profundidade sofrida por esse mergulhador foi de

Em um recipiente de capacidade térmica desprezível, 300 g de água, inicialmente a 20 ºC, foram aquecidos. Após 2,0 minutos, quando a temperatura da água era 40 ºC, mais 300 g de água a 20 ºC foram adicionados ao recipiente. Considerando que não ocorreu perda de calor da água para o meio e que a fonte fornece calor a uma potência constante durante o processo, o tempo decorrido, após a adição da água, para que a temperatura da água atingisse 80 ºC foi de

Certa massa de gás ideal sofre a transformação cíclica 1-2-3-4-5-1 representada no diagrama de pressão (P) e volume (V).

O volume máximo de ar que o pulmão de um indivíduo adolescente pode receber em uma inspiração forçada é 4,0 L. Supondo que o ar pode ser considerado como um gás ideal e que, quando inspiramos, a pressão máxima interna no pulmão é aproximadamente igual à pressão atmosférica à temperatura de 27 °C, calcule o número máximo de moles de ar que inspiramos por vez em uma inspiração forçada. Dados: para efeito de cálculo, considere a pressão atmosférica 1,0 atm = 105 Pa = 105 N/m2 e a constante dos gases ideais R = 8,0 J/(mol.K); 1 L = 10−3 m3 .

Um gás ideal encontra-se, inicialmente, a uma pressão p0, ocupando um volume V0 e a uma temperatura absoluta T0. O gás passa por uma transformação isovolumétrica em que a sua pressão dobra. Em seguida, o gás passa por uma transformação isotérmica em que a sua pressão dobra novamente. O volume final do gás ideal, após as duas transformações, é dado por

Um cilindro de oxigênio hospitalar encontra-se cheio, armazenando 8,00 L de oxigênio. Na temperatura de 300 K (aproximadamente 27o C), a pressão do oxigênio dentro do cilindro é de 200 bar, onde 1 bar = 105 Pa. O cilindro é levado para um ambiente com temperatura de 270 K. Considerando o oxigênio como um gás ideal, qual é a sua pressão dentro do cilindro nesse novo ambiente?

Uma câmara hiperbárica de uso terapêutico é um ambiente hermeticamente fechado e de volume fixo em que um paciente inala oxigênio puro a uma pressão em geral maior que a do meio exterior. Considere o oxigênio da câmara hiperbárica como um gás ideal. Se a temperatura absoluta no interior da câmara for multiplicada por um fator de 1,02, a pressão em seu interior:

Um sistema constituído por um gás ideal pode evoluir do estado inicial i para os estados finais fI, fII e fIII por três diferentes processos, conforme a figura a seguir.

A relação entre as variações de energia interna em cada processo, EI, EII e EIII, é

Em um dado experimento um gás ideal armazenado em um recipiente metálico tem seu volume reduzido muito rapidamente, de modo que se possa aproximar como nula qualquer transferência de calor com o meio externo. Em um segundo experimento com o mesmo sistema a velocidade de compressão é muito menor, de modo que não se possa usar essa aproximação. Suponha que antes do início dos dois processos de compressão o gás esteja em equilíbrio térmico com o meio. Assim, pode-se afirmar corretamente que

Considere um gás ideal em um recipiente mantido a temperatura constante e com paredes móveis, de modo que se possa controlar seu volume. Nesse recipiente há um vazamento muito pequeno, mas o volume é controlado lentamente de modo que a razão entre o número de moles de gás e seu volume se mantém constante. Pode-se afirmar corretamente que a pressão desse gás

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

Pode-se afirmar corretamente que a energia interna de um sistema constituído por um gás ideal

Um recipiente fechado contém um gás ideal em condições tais que o produto nRT sempre é constante, onde n é o número de moles do gás, T sua temperatura e R a constante universal dos gases perfeitos. Sobre o gás, é correto afirmar que

Em um gás ideal, a pressão, o volume e a temperatura são relacionados pela equação PV = nRT . Para esse gás, a razão entre a pressão e a temperatura é

A produção de energia luminosa a partir de energia elétrica é realizada em residências pelas três principais tecnologias: lâmpadas de filamento de tungstênio, de gás fluorescente e LED. Em todas essas tecnologias há conversão de energia elétrica em energia

Um gás ideal confinado em um recipiente fechado de volume constante sofre uma transformação termodinâmica em que a sua pressão diminui. Assinale a seguir o diagrama pressão (p) versus temperatura absoluta (T) compatível com essa transformação.

O balão aumentou de volume porque as partículas do gás contido no sistema