Fisica

Lei dos Gases e Trabalho em Deformação
Volumétrica

Os gases são constituídos de pequenas partículas, denominadas moléculas, que se movimentam desordenamente em todas as direções e sentidos.
O estado de um gás é caracterizado pelo valor de três grandezas físicas: o volume V, pressão
P e a temperatura T, que são denominadas variáveis de estado de um gás.
A pressão 1 atm a temperatura 273 k ou 0 0C caracterizam as condições normais de temperatura e pressão.

Caso geral

PV  nRT
P é a pressão absoluta n é número de moles do gás
R é a constante dos gases, tem o mesmo valor para todos os gases

A equação acima é valida para gases com baixas densidades
1 mol =6,02.1023

Leis das transformações dos gases

Em uma transformação isotérmica (temperatura constante), a pressão de uma dada massa de gás é inversamente proporcional ao volume ocupado pelo gás.

PV  C
Representação gráfica

P1V1  P2V2

Em uma transformação isobárica (pressão constante), o volume ocupado por uma dada massa gasosa é diretamente proporcional a temperatura.

V
C
T

V1 V2

T1 T2
OBS: Lembrar que a temperatura absoluta é dada em Kelvin

A volume constante, a pressão de uma determinada massa de gás é diretamente proporcional à sua temperatura absoluta.

P
C
T

P1 P 2

T1 T2

1) Determinada massa de gás num estado inicial A sofre a transformação ABC indicada no diagrama. Determine TB e Vc.

2) Um cilindro contém 12 L de oxigênio a 20 0C e 15 atm. A temperatura é aumentada para
35 0C e o volume, reduzido para 8,5 L. Qual a pressão final do gás? Suponha que o gás é ideal. 3) Encontre (a) o número de moles e (b) o número de moléculas em um gás contido em um volume de 1,00 cm3, a pressão de 100 Pa e à temperatura de 220 K.

4) Uma quantidade de um gás ideal a 10,0 0C e à pressão de 100 kPa ocupa um volume de
250 cm3. a) Quantos moles do gás estão presentes? b) Se a pressão for elevada para 300 kPa e a temperatura para 30,0 0C, qual o volume que o gás ocupará?