01. (UECE 85.1) Em condições
isotérmicas, determinada massa de um gás perfeito tem seu volume reduzido em
25%. A correspondente variação de pressão será, aproximadamente:
a) + 33% b) + 25% c) – 33% d) c) – 25%
Como o processo é isotérmico temos T1
= T2.
P1.V1/T1 =
P2.V2/T2 Þ P1.V1 =
P2.0,75.V1 Þ P2 = P1/0,75
= 4.P1/3 = 1,33.P1 = P1 + 0,33P1.
02. (UECE 86.2) Um recipiente indilatável e hermeticamente fechado contém certa massa
de gás perfeito à temperatura ambiente. O gráfico abaixo que representa o
comportamento do gás, quando aquecido, é o:
Lei de Charles: p = K T, Assim:
03.
(UECE 90.1) Determinada massa de um gás perfeito sofre uma transformação, de
maneira que sua pressão aumenta 50% e seu volume se reduz à metade. A razão T2/T1,
entre as temperaturas absolutas final e inicial, é:
a)
4/3 b) 3/4 c) 1 d) 2
P1.V1/T1 = P2.V2/T2 Þ P1.V1/T1 = 1,5.P1.0,5V1/T2 Þ T2/T1 = 0,75 = 3/4.
04. (UECE 90.2) Determinada massa de um gás ideal, inicialmente nas
condições normais de temperatura e pressão, descreve um ciclo, percorrendo sucessivamente
as seguintes transformações:
I.
expansão isotérmica até dobrar o volume.
II.
aquecimento a volume constante até a pressão voltar ao seu estado
inicial.
III. esfriamento isobárico até o gás
voltar ao seu estado inicial.
Das opções seguintes, a que melhor
representa o ciclo descrito pelo gás, é:
05. (UECE 90.2) Um gás ideal sofre uma transformação isobárica,
ocorrendo duplicação da sua temperatura centígrada. É correto afirmar que:
a) o volume do gás duplica.
b) a pressão do gás duplica.
c) o volume do gás permanece constante.
d) a velocidade média das
moléculas aumenta.
A duplicação em T em 0C
não implica na sua duplicação em kelvin, lembrando que VM2
= K.T, sendo k a constante de Boltzmann. Como a temperatura aumenta, a sua
velocidade também aumenta.
06. (UECE 91.1) Uma
determinada massa de um gás evolui desde seu estado inicial I, situado no plano pressão-volume do
gráfico, até um estado final F. Se
no estado inicial, a temperatura era de 100 k, no estado final a temperatura é:
a) 100 k b) 350 k c) 400 k d) 700 k
P1.V1/T1 = P2.V2/T2 Þ 2.2/100 = 7.4/T2 Þ T2 = 7.100 = 700 k.
07. (UECE 92.1)
Uma dada massa de gás hélio sofreu uma transformação que a levou de um estado
de equilíbrio inicial I, situado no
plano pressão-volume, para um estado de equilíbrio final F, do mesmo plano, conforme a figura. Se a temperatura do estado
inicial era 100 k, a temperatura do estado final é:
a) 100 k b) 200 k c) 400 k d) 700 k
Observe que a UECE coloca a mesma questão.
P1.V1/T1 = P2.V2/T2 Þ 2.2/100 = 7.4/T2 Þ T2 = 7.100 = 700 k.
08. (UECE 92.2) Os diagramas
abaixo referem-se as transformações sofridas por massas constantes de dois
gases, (1) e (2).
Analise as informações:
I – A transformação sofrida pelo gás (1) é isotérmica
e o volume V1 vale 5 dm3.
II – A transformação experimentada pelo gás (2)
é isobárica e a temperatura T2 é 240 k.
III – O gás (1) sofreu transformação adiabática e
o gás (2) evoluiu isocoricamente.
E assinale:
a) se somente I e
II são corretas.
b) se somente I e III são
corretas.
c) se apenas II é correta.
d) se apenas II é correta.
I. P1.V1/T1 = P2.V2/T2 Þ 4.V1
= 10.2 Þ V1 = 20/4 = 5 dm3.
II. P1.V1/T1 = P2.V2/T2 Þ 3/T2 = 5/400 Þ T2 = 1200/5 = 240 K.
III. O gás (1)
sofreu transformação isotérmica e o gás (2) evoluiu isobaricamente.
09. (UECE 93.1) Em uma transformação
isotérmica de um gás perfeito, a pressão decresce em 20% do seu valor inicial.
Concluímos que, em relação ao seu valor inicial, o volume:
a) diminui em 20% b) diminui em 25% c) aumenta em 20% d) aumenta em 25%
Como o processo é
isotérmico temos T1 = T2.
P1.V1/T1
= P2.V2/T2 Þ P1.V1 = 0,8.P1.V2 Þ V2 = V1/0,8 = 10.P1/8
= 1,25.V1 = V1 + 0,25.V1.
10. (UECE 93.2) O bico de uma seringa
de injeção é vedado, quando 1,0 cm3 de ar é encerrado no interior da
seringa, nas condições ambientais de temperatura e pressão. Agora, puxa-se
lentamente o êmbolo para fora. O gráfico ao lado representa a variação da
pressão do ar em função do volume. A transformação é isotérmica e os atritos
são desprezados. A pressão p do gás, no estado final F, é em cm/Hg:
a) 15 b) 19 c) 25 d) 38
Como o processo é isotérmico
temos T1 = T2.
P1.V1/T1
= P2.V2/T2 Þ 76.1 = P.4 Þ P = 76/4 = 19 cmHg.
11. (UECE 94.2) Uma dada massa de
gás ideal sofre uma evolução do estado inicial M ao estado final P, conforme
indica o diagrama abaixo. A relação TM/TP entre as
temperaturas absolutas do gás nos estados M e P é:
a) 3/10 b) 2/5 c) 3/5 d) 1/5
P1.V1/T1
= P2.V2/T2 Þ 3.2/TM = 5.4/TP Þ TM/TP = 6/20 = 3/10.
12. (UECE 96.1) Os pontos X, Y e Z
do gráfico, pressão x volume, da figura a seguir, representam três estados
termodinâmicos de uma dada massa de gás ideal.
Sendo TX, TY
e TZ as temperaturas absolutas correspondentes, podemos afirmar que:
a) TZ > TY > TX. b) TZ =
TY > TX.
c) TZ = TY = TX. d) TZ < TY = TX.
I. PX.VX/TX = 4.1/TX
= 4/TX.
II. PY.VY/TY = 4.3/TY
= 12/TY.
III. PZ.VZ/TZ = 2.6/TZ
= 12/TZ. Assim, temos:
TZ = TY > TX (12 =12 > 4).
13. (UECE 96.2) Uma dada
massa de gás ideal sofreu evolução termodinâmica que a levou de um estado
inicial de equilíbrio P situado no plano pressão × volume, para um estado final
de equilíbrio Q, conforme a figura. Se no estado inicial P a temperatura era
100 K, no estado final Q a temperatura é:
a) 200 K b) 350 K c) 400 K d) 700 K
PP.VP/TP
= PQ.VQ/TQ Þ 2.2/100 = 7.4/TQ Þ TQ = 7.100 = 700
k.
14. (UECE 98.1) Uma bomba de
bicicleta tem um comprimento de 24 cm e está acoplada a um pneumático .
Inicialmente, o pistão está recuado e a pressão do ar no interior da bomba é
1,0 atm. É preciso avançar o pistão de 8,0 cm, para que a válvula do pneumático
seja aberta. Quando isso ocorrer, a pressão, em atm, na câmara de ar, supondo
que a temperatura foi mantida constante, será:
a) 1,5 b)
2,0 c) 2,5 d) 3,0
P1.V1/T1 = P2.V2/T2 Þ 1.24.A = (24 – 8).A.P2 Þ P2 = 24/16 = 3/2 = 1,5 atm. (Obs.:
V = A.h)
15. (UECE 99.1) Numa
transformação isobárica, a temperatura absoluta de uma amostra de gás ideal é
diretamente proporcional à(ao):
a) sua massa b) sua densidade c) volume ocupado
pelo gás d) seu número de moles
T = P.V/N.R =
P.V.M/m.R = P.M/µ.R. Podemos concluir que a temperatura:
Será diretamente
proporcional a: P, V e M.
Será inversamente
proporcional a: N, µ e m. (Obs.: m = µ.V)
16.
(UFAC 2002) Qual deverá ser a temperatura de certa quantidade de um gás ideal,
inicialmente a 200 K, para que tanto o volume quanto a pressão se dupliquem?
a)
1200 K b) 2400 K c) 400 K d) 800 K e) n.d.a.
P1.V1/T1 = P2.V2/T2 Þ P.V/200 = 2P.2V/T Þ T = 4.200 = 800 K.
17. (UFRRJ 2004) Um gás ideal
se encontra a uma pressão inicial P0 = 3,0 atm e está contido num
recipiente cilíndrico de volume inicial V0 = 100 cm3.
Sobre este gás se realiza uma compressão isotérmica, e observa-se que o volume
do gás atinge 30 cm3. A pressão do gás neste estado é de:
a) 1,0 × 101
atm. b) 1,0
× 101 atm. c) 10 ×
103 atm. d) 9,0 × 10-4
atm. e) 90 × 10-5 atm.
Como o processo é isotérmico
temos T1 = T2.
P1.V1/T1 = P2.V2/T2 Þ 3.100 = P.30 Þ P = 300/30 = 10 atm.
18. Uma amostra de gás perfeito ocupa volume V,
exercendo pressão P, quando na temperatura T. Se numa transformação, a pressão
for duplicada e a temperatura reduzida à metade, o novo volume ocupado pelo gás
será igual a:
a) V/4 b) 2V c) V/3 d) 4V
e) V
P1.V1/T1
= P2.V2/T2 Þ P.V/T = 2P.V2/(T/2) Þ P.V/T = 4P.V2/T Þ V2 = V/4.
19. A temperatura de
uma certa quantidade de gás ideal, à pressão de 1,0 atm, cai de 400 K para 320
K. Se o
volume permaneceu constante, a nova
pressão é de:
a) 0,8 atm
b) 0,9 atm c) 1,0 atm d) 1,2 atm e) 1,5 atm
Como o processo é isométrico
temos V1 = V2.
P1.V1/T1
= P2.V2/T2 Þ 1/400 = P/320 Þ P = 320/400 = 0,8 atm.
20. A pressão de um gás perfeito,
mantido num recipiente de volume constante a 270C, é P. Se a
temperatura
for elevada a 1270C, a
pressão será:
Como o processo é isométrico
temos V1 = V2.
(T1 = 27 + 273 = 300 K e T2 =
127 + 273 = 400 K)
P1.V1/T1
= P2.V2/T2 Þ P/300 = P2/400 Þ P2 = 400.P/300 = 1,3.P.
21. (FCMSC-SP) Uma amostra de gás
perfeito ocupa um recipiente de 10,0 L à pressão de 1,5 atm. Essa amostra foi
transferida para outro recipiente de 15,0 litros, mantendo a mesma temperatura.
Qual a nova pressão dessa amostra de gás?
Como o processo é isotérmico
temos T1 = T2.
P1.V1/T1
= P2.V2/T2 Þ 1,5.10 = P.15 Þ P = 15/15 = 1 atm.
22. (Ufal) Um gás ideal está contido em
um recipiente fechado, a volume constante, a uma temperatura de 27 °C. Para que
a pressão desse gás sofra um acréscimo de 50%, é necessário elevar a sua
temperatura para quanto?
Como o processo é isométrico
temos V1 = V2.
(T1 = 27
+ 273 = 300 K e P2 = P + 0,5P = 1,5P)
P1.V1/T1
= P2.V2/T2 Þ P/300 = 1,5P/T Þ T = 300.1,5 = 450 K ou 450 – 273 = 1770
C.
23. (PUC-SP) Um recipiente contém certa
massa de gás ideal que, à temperatura de 27 °C, ocupa um volume de 15 L. Ao
sofrer uma transformação isobárica, o volume ocupado pela massa gasosa passa a
ser de 20 L. Nessas condições, qual foi a variação de temperatura sofrida pelo
gás?
Como o processo é isobárico
temos P1 = P2.
(T1 = 27
+ 273 = 300 K)
I. P1.V1/T1
= P2.V2/T2 Þ 15/300 = 20/T Þ T = 6000/15 = 400 K ou 450 –
273 = 1270 C.
II. ΔT = 127 – 27 = 1000 C ou 100
K. (ΔC = ΔK)
24. (Univali-SC) Considere o diagrama
onde se apresentam duas isotermas, TA e TB.
As transformações gasosas 1, 2 e 3 são,
respectivamente:
a) isobárica, isocórica e isotérmica.
b) isocórica, isobárica e isotérmica.
c) isotérmica, isobárica e isocórica.
d) isobárica, isotérmica e isocórica.
e) isotérmica, isocórica e isobárica.
Em 1 a pressão é constante e
igual a 1 atm. (isobárica)
Em 2 a temperatura é
constante e igual a TA. (isotérmica).
Em 1 o volume é constante e
igual a 2,2 L. (isocórica)
25. Certa massa de gás perfeito está em
um recipiente de volume constante. No início, a temperatura do gás é de 47 °C e
a pressão registrada é equivalente a 100 mm Hg. Qual será a nova pressão do gás
se a sua temperatura for alterada para 207 °C?
Como o processo é isométrico
temos V1 = V2.
(T1 = 47 + 273 = 320 K e T2 = 207
+ 273 = 480 K)
P1.V1/T1
= P2.V2/T2 Þ 100/320 = P/480 Þ P = 48000/320 = 150 mm Hg.
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