{"id":2606,"date":"2022-03-11T09:00:00","date_gmt":"2022-03-11T12:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/professorpinguim.com.br\/blog\/?p=2606"},"modified":"2023-08-06T21:01:05","modified_gmt":"2023-08-07T00:01:05","slug":"revisao-com-exercicio-sobre-gases-ideias","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/professorpinguim.com.br\/blog\/revisao-com-exercicio-sobre-gases-ideias\/","title":{"rendered":"Revis\u00e3o com Exerc\u00edcio sobre Gases ideais"},"content":{"rendered":"\n<p>Ol\u00e1, pessoal, tudo bem? Neste post, vamos falar sobre g\u00e1s ideal: suas caracter\u00edsticas, lei geral e um exerc\u00edcios resolvido para treinar. Vamos l\u00e1?<\/p>\n\n\n\n<!--more-->\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">G\u00e1s ideal: o que \u00e9?<\/h2>\n\n\n\n<p>O g\u00e1s ideal ou g\u00e1s perfeito \u00e9 um modelo te\u00f3rico em que muitas part\u00edculas diminutas se movem de maneira aleat\u00f3ria com diferentes velocidades, sofrendo somente colis\u00f5es perfeitamente el\u00e1sticas entre si.<\/p>\n\n\n\n<p>O conceito de g\u00e1s ideal \u00e9 essencial para o estudo dos gases, j\u00e1 que muitos dos gases reais se comportam como gases ideais quando submetidos a baixas press\u00f5es e altas temperaturas. Tamb\u00e9m auxilia na compreens\u00e3o das transforma\u00e7\u00f5es gasosas, da lei geral dos gases, equa\u00e7\u00e3o de Clapeyron etc.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">G\u00e1s ideal: vari\u00e1veis de estado de um g\u00e1s natural<\/h2>\n\n\n\n<p>As vari\u00e1veis de estado de um g\u00e1s natural s\u00e3o 3:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\"><li>Press\u00e3o do g\u00e1s (p): depende das colis\u00f5es das part\u00edculas contra o recipiente. Para calcul\u00e1-la usamos a f\u00f3rmula p = F\/A (sendo F = for\u00e7a e A = \u00e1rea). No sistema Internacional (SI), a press\u00e3o \u00e9 medida em Newton\/m\u00b2, que nada mais \u00e9 do que a unidade pascal (Pa). Se quiser saber em ATM, basta fazer a convers\u00e3o com a seguinte f\u00f3rmula 1 ATM = 10\u2075Pa<\/li><li>Volume do g\u00e1s (V): tanto volume quanto forma dependem do recipiente. No Sistema Internacional, usamos o metro c\u00fabico (m\u00b3) para mensurar o volume, mas usa-se muito o litro (L), ent\u00e3o basta fazer a convers\u00e3o: 1 L = 10\u207b\u00b3 m\u00b3, ou 1 cm\u00b3 = 10\u207b\u2076 m\u00b3<\/li><li>Temperatura do g\u00e1s (T): \u00e9 importante ficar ligado de que, <strong>nesta mat\u00e9ria, a temperatura \u00e9 sempre calculada em Kelvin (K)<\/strong>. Ela est\u00e1 relacionada \u00e0 agita\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica das mol\u00e9culas.&nbsp;<\/li><\/ul>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">G\u00e1s ideal: equa\u00e7\u00e3o de estado do g\u00e1s<\/h2>\n\n\n\n<p>A equa\u00e7\u00e3o de estado do g\u00e1s ou equa\u00e7\u00e3o de Clapeyron \u00e9 uma das mais importantes para o estudo do g\u00e1s ideal, e \u00e9 dada por<strong> p.V = n.R.T<\/strong>, onde n \u00e9 a massa de mol do g\u00e1s. O mol \u00e9 calculado por n = m\/M, onde m \u00e9 a massa e M \u00e9 a massa molar (lembre-se das aulas de Qu\u00edmica). J\u00e1 R \u00e9 a constante universal dos gases, que \u00e9 <strong>R = 0,082 atm.L\/mol.K<\/strong>, quando usar ATM, ou <strong>R = 8,31 J\/mol.K<\/strong>, quando usar Joule, que nada mais \u00e9 do que J = N.m. Este \u00faltimo \u00e9 mais usado pelo SI.<\/p>\n\n\n\n<p>Como n e R s\u00e3o constantes, sabemos que, quanto maior a temperatura, maior \u00e9 o produto da press\u00e3o e do volume, e quanto menor a temperatura, menor o produto da p.V.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">G\u00e1s ideal: transforma\u00e7\u00f5es gasosas<\/h2>\n\n\n\n<p>Quando houver transforma\u00e7\u00f5es gasosas, ou seja, um g\u00e1s passar de um estado 1 para um estado 2, existem v\u00e1rias maneiras de calcular as vari\u00e1veis usando Clapeyron. Uma delas \u00e9 isolar aquilo que fica constante nos dois estados, como o R.<\/p>\n\n\n\n<p>Por exemplo:<\/p>\n\n\n\n<p>R = p\u2081.V\u2081 \/ n\u2081.T\u2081<\/p>\n\n\n\n<p>R = p\u2082.V\u2082 \/ n\u2082.T\u2082<\/p>\n\n\n\n<p>Assim, voc\u00ea pode igualar as duas equa\u00e7\u00f5es:<\/p>\n\n\n\n<p>p\u2081.V\u2081 \/ n\u2081.T\u2081 = p\u2082.V\u2082 \/ n\u2082.T\u2082<\/p>\n\n\n\n<p>Outra forma de fazer \u00e9 relacionar os dois lados:<\/p>\n\n\n\n<p>p\u2081.V\u2081 \/ p\u2082.V\u2082 = n\u2081.T\u2081 \/ n\u2082.T\u2082<\/p>\n\n\n\n<p>Essa f\u00f3rmula \u00e9 muito \u00fatil quando o n\u00famero de mols (n) \u00e9 <strong>diferente <\/strong>nos dois estados (n\u2081 \u2260 n\u2082).<\/p>\n\n\n\n<p>Ou ainda, usar a <strong>Lei geral dos gases<\/strong>, dada por:<\/p>\n\n\n\n<p>p\u2081.V\u2081 \/ T\u2081 = p\u2082.V\u2082 \/ T\u2082<\/p>\n\n\n\n<p>Contudo, fique atento, <strong>a f\u00f3rmula acima s\u00f3 vale se o n\u00famero de mols (n) for constante.<\/strong><\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">G\u00e1s ideal: transforma\u00e7\u00e3o isob\u00e1rica<\/h2>\n\n\n\n<p>Transforma\u00e7\u00e3o isob\u00e1rica \u00e9 quando a press\u00e3o se mant\u00e9m constante entre o estado 1 e o estado 2 (ou mais estados) de um g\u00e1s. Se a press\u00e3o fica uma constante, ent\u00e3o, na equa\u00e7\u00e3o de Clapeyron, apenas volume e temperatura mudam.<\/p>\n\n\n\n<p>Neste caso, volume e temperatura ser\u00e3o <strong>diretamente proporcionais<\/strong>. Isolando o volume na f\u00f3rmula, eu tenho <strong>V = n.R.T \/ p<\/strong>. Como n.R\/p formam uma constante, eu posso classific\u00e1-los como a constante K, e a f\u00f3rmula fica <strong>V = K.T. <\/strong>Veja como ficam os gr\u00e1ficos:<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"605\" height=\"220\" src=\"https:\/\/professorpinguim.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/press\u00e3o-constante.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-2607\" srcset=\"https:\/\/professorpinguim.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/press\u00e3o-constante.png 605w, https:\/\/professorpinguim.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/press\u00e3o-constante-300x109.png 300w\" sizes=\"(max-width: 605px) 100vw, 605px\" \/><\/figure><\/div>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">G\u00e1s ideal: transforma\u00e7\u00e3o isovolum\u00e9trica<\/h2>\n\n\n\n<p>Transforma\u00e7\u00e3o isovolum\u00e9trica, isom\u00e9trica ou isoc\u00f3rica \u00e9 quando o volume se mant\u00e9m constante entre o estado 1 e o estado 2 (ou mais estados) de um g\u00e1s. Se o volume fica uma constante, ent\u00e3o, na equa\u00e7\u00e3o de Clapeyron, apenas press\u00e3o e temperatura mudam.<\/p>\n\n\n\n<p>Neste caso, press\u00e3o e temperatura ser\u00e3o <strong>diretamente proporcionais<\/strong>. Isolando a press\u00e3o na f\u00f3rmula, eu tenho <strong>p = n.R.T \/ V<\/strong>. Como n.R\/V formam uma constante, eu posso classific\u00e1-los como a constante K, e a f\u00f3rmula fica <strong>p = K.T<\/strong>. Veja como ficam os gr\u00e1ficos:<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"609\" height=\"223\" src=\"https:\/\/professorpinguim.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/volume-constante.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-2608\" srcset=\"https:\/\/professorpinguim.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/volume-constante.png 609w, https:\/\/professorpinguim.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/volume-constante-300x110.png 300w\" sizes=\"(max-width: 609px) 100vw, 609px\" \/><\/figure><\/div>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">G\u00e1s ideal: transforma\u00e7\u00e3o isot\u00e9rmica<\/h2>\n\n\n\n<p>Transforma\u00e7\u00e3o isot\u00e9rmica \u00e9 quando a temperatura se mant\u00e9m constante entre o estado 1 e o estado 2 (ou mais estados) de um g\u00e1s. Se a temperatura fica uma constante, ent\u00e3o, na equa\u00e7\u00e3o de Clapeyron, apenas press\u00e3o e volume mudam.<\/p>\n\n\n\n<p>Neste caso, press\u00e3o e volume ser\u00e3o <strong>inversamente proporcionais<\/strong>. Isolando a press\u00e3o na f\u00f3rmula, eu tenho <strong>p = n.R.T \/ V<\/strong>. Como n.R.T formam uma constante, eu posso classific\u00e1-los como a constante K, e a f\u00f3rmula fica <strong>p = K\/V. <\/strong>Al\u00e9m disso, p\u2081.V\u2081 = p\u2082.V\u2082. Veja como fica o gr\u00e1fico:<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"613\" height=\"222\" src=\"https:\/\/professorpinguim.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/temperatura-constante.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-2609\" srcset=\"https:\/\/professorpinguim.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/temperatura-constante.png 613w, https:\/\/professorpinguim.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/temperatura-constante-300x109.png 300w\" sizes=\"(max-width: 613px) 100vw, 613px\" \/><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p>Caso haja mais de uma curva (que representa a temperatura), quanto mais elevada ela for, maior ser\u00e1 a temperatura.<\/p>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator\"\/>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Exerc\u00edcio sobre G\u00e1s ideal<\/h2>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"378\" height=\"202\" src=\"https:\/\/professorpinguim.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/g\u00e1s-ideal.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-2610\" srcset=\"https:\/\/professorpinguim.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/g\u00e1s-ideal.png 378w, https:\/\/professorpinguim.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/g\u00e1s-ideal-300x160.png 300w\" sizes=\"(max-width: 378px) 100vw, 378px\" \/><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p><strong>(Mackenzie) A figura acima representa duas isot\u00e9rmicas em que certa massa gasosa, inicialmente no estado A, sofre uma transforma\u00e7\u00e3o atingindo o estado B, que por sua vez sofre uma transforma\u00e7\u00e3o, atingindo o estado C. A temperatura T(a) e o volume V(a) s\u00e3o iguais a<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>a) 200 K e 5 L<\/p>\n\n\n\n<p>b) 300 K e 2 L<\/p>\n\n\n\n<p>c) 400 K e 4 L<\/p>\n\n\n\n<p>d) 500 K e 2 L<\/p>\n\n\n\n<p>e) 500 K e 4 L<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Resposta<\/strong>: alternativa d) 500 K e 2 L<\/p>\n\n\n\n<p>Primeiramente, j\u00e1 sabemos que T(a) e T(b) s\u00e3o iguais. Assim, podemos usar<\/p>\n\n\n\n<p>P(b).V(b) \/ T(b) = P(c).V(c) \/ T(c)<\/p>\n\n\n\n<p>P(b0 e P(c) s\u00e3o iguais, ent\u00e3o:<\/p>\n\n\n\n<p><s>P(b).<\/s>V(b) \/ T(b) = <s>P(c).<\/s>V(c) \/ T(c)<\/p>\n\n\n\n<p>5 \/ T(b) = 3 \/ 300<\/p>\n\n\n\n<p>T(b) = 500 K<\/p>\n\n\n\n<p>Agora, vamos encontrar o volume:<\/p>\n\n\n\n<p>P(b).V(b) = P(a).V(a)<\/p>\n\n\n\n<p>4 . 5 = 10 . V(a)<\/p>\n\n\n\n<p>V(a) = 2 L<\/p>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator\"\/>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Para aprender mais:<\/h3>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed-youtube wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"Revis\u00e3o - Gases Ideais\" width=\"640\" height=\"360\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/S3B3AN_dIRU?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<p>Espero que voc\u00ea tenha entendido um pouco melhor sobre g\u00e1s ideal. E se quiser ajuda para melhorar seu n\u00edvel de F\u00edsica em outras mat\u00e9rias, <a href=\"https:\/\/professorpinguim.com.br\/\"><strong>entre em contato comigo e escolha o curso de F\u00edsica mais adequado para voc\u00ea<\/strong><\/a>!<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image\"><a href=\"https:\/\/curso.professorpinguim.com.br\/pt\/comprar\/produto\/curso-gratuito-matematica-para-aprender-fisica\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/professorpinguim.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/curso-fisica-para-matematica-professor-pinguim.png\" alt=\"Curso gr\u00e1tis de Matem\u00e1tica para aprender F\u00edsica - Professor Pinguim\"\/><\/a><\/figure>\n\n\n\n<p><strong>SAIBA MAIS<\/strong><br>\ud83d\udc27<strong>&nbsp;<a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/professorpinguim.com.br\/blog\/resumo-sobre-dilatacao-termica-de-solidos-com-exercicios\/\" target=\"_blank\">Exerc\u00edcios sobre Dilata\u00e7\u00e3o T\u00e9rmica S\u00f3lidos<\/a><br>\ud83d\udc27&nbsp;<a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/professorpinguim.com.br\/blog\/dilatacao-termica-e-calorimetria\/\" target=\"_blank\"><strong>Calorimetria e dilata\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica<\/strong><\/a><br>\ud83d\udc27&nbsp;<\/strong><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/professorpinguim.com.br\/blog\/dilatacao-de-liquidos-exercicios-com-gabarito\/\" target=\"_blank\"><strong>Exerc\u00edcios sobre Dilata\u00e7\u00e3o de l\u00edquidos<\/strong><\/a><\/p>\n\n\n\n<p>Me acompanhe nas redes sociais: curta a minha&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.facebook.com\/professorpinguim\/\"><strong>p\u00e1gina no Facebook<\/strong><\/a><strong>,<\/strong>&nbsp;me&nbsp;siga no&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.instagram.com\/professorpinguim\/\"><strong>Instagram<\/strong><\/a><strong>,<\/strong>&nbsp;se inscreva no&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.youtube.com\/c\/PinguimV%C3%ADdeoF%C3%ADsica\/?sub_confirmation=1\"><strong>Youtube<\/strong><\/a>&nbsp;e participe do meu canal oficial no&nbsp;<strong><a href=\"http:\/\/professorpinguim.com.br\/telegram\">Telegram<\/a><\/strong>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Neste post, vamos falar sobre g\u00e1s ideal: suas caracter\u00edsticas, lei geral e um exerc\u00edcios resolvido para treinar. 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