Questões Física Termodinâmica

Nas buscas pela provável causa de um incêndio, foi encontrado no interior da residên...

Responda: Nas buscas pela provável causa de um incêndio, foi encontrado no interior da residência um pequeno botijão de gás inflamável, próximo a um fogareiro. O botijão estava destruído por sua explosão,...


Q249200 | Física, Termodinâmica, Técnico de Laboratório, PC SP, VUNESP

Nas buscas pela provável causa de um incêndio, foi encontrado no interior da residência um pequeno botijão de gás inflamável, próximo a um fogareiro. O botijão estava destruído por sua explosão, que posteriormente ficou comprovada e apontada como a causa do rápido alastramento do incêndio. O volume de gás combustível armazenado em um desses botijões é de 1 L e, à temperatura de 27 ºC, a pressão interna é de 2 atm. Se o limite de pressão suportável para que o botijão não exploda é 10 atm e supondo que se possa comparar o gás a um gás ideal, a temperatura do gás contido no botijão encontrado ultrapassou o valor de temperatura, em kelvins, de

Camila Duarte
Por Camila Duarte em 08/01/2025 22:28:41🎓 Equipe Gabarite
Para resolver essa questão, podemos utilizar a Lei dos Gases Ideais, que relaciona a pressão, o volume e a temperatura de um gás ideal. A fórmula da Lei dos Gases Ideais é dada por:

\[PV = nRT\]

Onde:

- \(P\) é a pressão do gás (em atm);
- \(V\) é o volume do gás (em litros);
- \(n\) é a quantidade de matéria do gás (em mols);
- \(R\) é a constante dos gases ideais (0,0821 atm·L/mol·K);
- \(T\) é a temperatura do gás (em kelvins).

Para resolver a questão, vamos utilizar a fórmula da Lei dos Gases Ideais para encontrar a temperatura do gás contido no botijão. Inicialmente, vamos converter a temperatura de 27 ºC para kelvins:

\[T = 27 + 273 = 300 K\]

Agora, vamos utilizar a fórmula da Lei dos Gases Ideais para encontrar a temperatura final do gás quando a pressão atinge 10 atm (limite de pressão suportável para que o botijão não exploda):

\[P_1V_1/T_1 = P_2V_2/T_2\]

Substituindo os valores conhecidos:

\[2 \cdot 1/300 = 10 \cdot 1/T_2\]

\[2/300 = 10/T_2\]

\[T_2 = 300 \cdot 10/2 = 1500 K\]

Portanto, a temperatura do gás contido no botijão encontrado ultrapassou o valor de temperatura de 1500 kelvins.

Gabarito: c) 1500.
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