Atividade: Lei de Gay—Lussac

Nesta atividade, nós vamos praticar a utilização da fórmula P/T = constante (Lei de Gay—Lussac) para calcular a pressão e a temperatura de um gás que é aquecido ou arrefecido sob volume constante.

Q1:

Para um gás a um volume constante, se a temperatura for então a pressão .

  • Adecrescente, aumenta
  • Bcrescente, diminui
  • Ccrescente, permanece a mesma
  • Dcrescente, aumenta
  • Edecrescente, permanece a mesma

Q2:

Qual das seguintes opções é a unidade correta para pressão?

  • ANewton-metro (N⋅m)
  • BNewton (N)
  • CNewtons por metro (N/m)
  • DPascal (Pa)
  • EJoule (J)

Q3:

Um gás tem uma pressão inicial de 500 Pa, um volume de 0,1 m3 e uma temperatura de 300 K. Este expande-se sem variar a temperatura até o seu volume atingir 1 m3. Em seguida, a temperatura do gás aumenta, enquanto o volume se mantém constante, para 360 K. Qual é a pressão final do gás?

Q4:

Um gás tem um volume de 5 m3. Se é aquecido, mantendo o seu volume constante, de forma que a sua pressão aumenta um fator de 4, por que fator varia a sua temperatura?

Q5:

Qual das seguintes é a fórmula correta relacionando a pressão e temperatura de um gás que é mantido em um volume constante? 𝑇 representa a temperatura do gás, 𝑝 representa a pressão do gás, e 𝑉 representa o volume do gás.

  • A 𝑝 𝑉 = 𝑇
  • B 𝑝 𝑇 = 𝑉
  • C 𝑝 𝑇 = c o n s t a n t e
  • D 𝑝 𝑇 = c o n s t a n t e
  • E 𝑝 𝑇 = c o n s t a n t e

Q6:

Um gás com um volume de 2 m3 está inicialmente a uma temperatura de 300 K e uma pressão de 500 Pa. É aquecido para 375 K enquanto é mantido em um volume constante. Qual é a pressão do gás depois de aquecido?

Q7:

Um recipiente fechado contém 0,4 m3 de gás de hélio a uma temperatura de 400 K e uma pressão de 50 kPa. A temperatura do gás reduziu a metade enquanto o volume permaneceu constante. Em seguida, o volume é reduzido a um quarto do seu valor original, enquanto a temperatura permanece constante. Qual é a pressão final do hélio?

Q8:

Para um gás de volume e massa fixos, a pressão quando é dividida pela sua temperatura, 𝑝 𝑇 , é de 0,16 kPa/K. A que temperatura deve o gás ser aquecido para produzir uma pressão de 40 kPa?

Q9:

Um gás é aquecido passando de 1 9 C para 8 0 C , mantendo o seu volume constante. Se a sua pressão inicial era de 2 0 0 0 Pa, qual é a pressão do gás após ter sido aquecido? Apresente a resposta arredondada às unidades.

Q10:

O gráfico mostra a pressão e a temperatura de um gás à medida que ele passa por dois processos. O gás inicialmente tem uma temperatura de 100 K e uma pressão de 35 kPa. Reta 𝐴 no gráfico mostra o gás sendo aquecido por 500 K em um volume constante. Reta 𝐵 no gráfico mostra o gás mudando de volume enquanto a temperatura permanece constante em 500 K.

Por qual fator o volume do gás aumenta depois de passar por esses dois processos?

Q11:

10 m3 de gás hélio é permitido esfriar a partir de uma temperatura de 400 K a uma temperatura de 290 K. O hélio é mantido em um volume constante. Se a pressão final do gás é 1 2 0 0 Pa, qual era a pressão antes de esfriar? Dê sua resposta a 3 números significativos.

Q12:

Um gás com um volume de 0,5 m3 está inicialmente a uma temperatura de 240 K e uma pressão de 800 Pa. O gás é aquecido enquanto é mantido em um volume constante até que sua pressão seja 1 0 0 0 Pa. Qual é a temperatura do gás depois de aquecido?

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