1 Introdu O F Sica
1.1 O estado termodinâmico de um gás
Experimentos com gases revelam que são necessárias três variáveis para definir a condição física, ou estado, de um gás que são: volume(V), pressão(p) e a temperatura(T).
1.2 Lei de Boyle-Mariotte
Por meio de experimentos, Boyle e Mariotte concluíram que o volume de uma massa de gás, quando a temperatura é constante , varia inversamente com a pressão. Portanto, em um recipiente contendo gás, se o volume aumentar, as moléculas ou átomos terão mais espaço livre para percorrer e, portanto, a frequência dos choques com as paredes do recipiente diminuirá, causando assim uma pressão menor. Isso pode ser expressado pela equação: pi.Vi=p.V.
1.3 Lei de Charles/Gay-Lussac
Os físicos franceses Charles e Gay-Lussac, concluíram que à pressão constante, o volume de uma massa de gás é diretamente proporcional à temperatura absoluta. Significando que, se aumentarmos a temperatura de um gás dentro de um recipiente, a energia cinética das moléculas também aumentará, fazendo com que as colisões entre as partículas e as paredes do recipiente sejam mais violentas. Se a pressão é constante, por definição as colisões das partículas com o recipiente farão com que ele se expanda, aumentando o volume ocupado pelo gás. Obtendo a equação: Vi/Ti=V/T.
Charles e Gay-Lussac concluíram também que, a volume constante, a pressão de dada massa de gás é diretamente proporcional à temperatura absoluta, ou seja, se aumentarmos a temperatura de um gás dentro do recipiente, a energia cinética das moléculas também aumentará, fazendo com que as colisões entre as partículas e as paredes do recipiente sejam mais violentas. Com isso, para manter o volume constante é necessário uma pressão cada vez maior. Em linguagem matemática, expressamos isso por: pi/Ti=p/T.
1.4 Lei geral dos gases
A lei geral dos gases possue uma equação que relaciona as variáveis p, V e T e que é válida para qualquer transformação sofrida pelo gás, obtida pela associação das leis de