Exercício 2 de Física - 9º ano Ensino Fundamental II 1º Bimestre

9ª SÉRIE DO ENSINO FUNDAMENTAL - 2011

Prof. Marcelo Franco Moura

ATIVIDADE DE FÍSICA – EQ. DE CLAPEYRON E LEIS DOS GASES

EQUAÇÃO DE CLAPEYRON

1.     Qual é o número de mols de 2,0 m³ de um gás perfeito que, sob temperatura de 200 K, exerce uma pressão de 2490 N/m²?

Dado: R = 8,3 J/mol.K

2.     Sob pressão de 3 atmosferas e à temperatura de 27ºC, qual o número de mols de um gás perfeito que ocupa um volume de 98,4 litros?

Dado: R = 0,082 atm.ℓ/,mol.K

3.     Numa experiência, um gás ideal ocupa um volume de 25 litros. Após o equilíbrio, a leitura no manômetro indica 2 atm e no termômetro 27ºC. Considerando a constante universal dos gases 0,082 atm.litros/moI.K, determine o número de mols do gás.

4.     Determine o volume que dois moles de gás ideal ocupam sob pressão de 8,2 atm e temperatura de 27ºC. Dado: R = 0,082 atm.ℓ/K.mol.

5.     Um moI de um gás ideal encontra-se encerrado em um recipiente em que o êmbolo pode se movimentar livremente na vertical. Nas condições da figura, o volume ocupado pelo gás é 16,4 ℓ e à temperatura de 27ºC (dado: R = 0,082 atm.ℓ/moI.K).

Qual é a pressão, em atm, a que o gás está submetido?

6.     Determine a temperatura de um gás, sabendo que 2 mols desse gás ocupam um volume de 100 litros à pressão de 0,82 atm.

Dado: R = 0,082 atm.ℓ/mol.K

 

LEI GERAL DOS GASES PERFEITOS

1.     Um gás ideal ocupa um volume de 1500 cm³ a 27ºC. Que volume ocupará a -73ºC, sabendo que a transformação é isobárica?

2.     Um gás ocupa um volume de 5 litros e sua temperatura é de 127ºC. Através de uma transformação isobárica sua temperatura atinge 327ºC. Qual o volume ocupado pelo gás?

3.     Em um recipiente de volume invariável, temos um gás a uma temperatura de 177ºC. Esse gás é aquecido passando sua temperatura para 227ºC a uma pressão de 2 atm. Qual era a pressão do gás antes de ser aquecido?

4.     Um recipiente indeformável, hermeticamente fechado, contém 10 ℓ de um gás perfeito a 30ºC, suportando uma pressão de 2 atm. A temperatura do gás é elevada até atingir 60ºC. Calcule a pressão final do gás.

5.     Um recipiente cúbico de aresta 20 cm contém um gás à pressão de 0,8 atm. Para outro cubo de aresta 40 cm, qual será a pressão do gás mantendo-se constante a sua temperatura?

6.     Uma massa de ar ocupava um volume de 1 ℓ, quando a sua temperatura e sua pressão eram, respectivamente, iguais a 20ºC e 1 atm. Esta massa de gás foi comprimida isotermicamente até ocupar um volume de 0,5 ℓ.

a)     Qual a temperatura da massa de gás no final do processo?

b)     Qual a pressão da massa de ar no final do processo?

7.     Dentro de um recipiente de volume variável estão inicialmente 20 litros de um gás perfeito à temperatura de 200 K e pressão de 2,0 atm. Qual será a nova pressão, se a temperatura aumentar para 250 K e o volume for reduzido para 10 litros?

 

8.     Uma determinada massa de nitrogênio ocupa o volume de 10 ℓ quando submetida à pressão de 1 atm e à temperatura de 27ºC. Qual o volume ocupado pela mesma massa de nitrogênio a 4 atm e 87ºC ?

9.     Certa massa de hélio ocupa o volume de 400 cm³ a uma pressão de 700 mmHg e à temperatura de 47ºC. Calcule a pressão exercida pela mesma massa de hélio, ocupando o volume de 700 cm³ à temperatura de 87ºC.

10. Um mol de gás Ideal, sob pressão de 2 atm, e temperatura de 27ºC, é aquecido até que a pressão e o volume dupliquem. Determine a temperatura final do gás.

11. Sob pressão de 1 atmosfera, um gás perfeito ocupa um volume de 50 litros a uma temperatura de 100 K. Determine o novo volume ocupado por este mesmo gás, caso a pressão seja duplicada e a temperatura elevada a 400 K, em litros.