Qual é o efeito da temperatura variável no volume de um gás de massa constante à pressão?
O efeito de uma temperatura variável no volume de uma massa constante de gás a pressão constante é descrita pela lei de
Charles .
Lei de Charles afirma que o volume de um gás ideal é diretamente proporcional à sua temperatura absoluta quando a pressão é mantida constante. Isso significa que, à medida que a temperatura aumenta, o volume do gás também aumenta e vice -versa.
Expressão matemática: V₁/t₁ =v₂/t₂
Onde:
* V₁ é o volume inicial
* T₁ é a temperatura absoluta inicial (em Kelvin)
* V₂ é o volume final
* T₂ é a temperatura absoluta final (em Kelvin)
Explicação: *
movimento molecular: À medida que a temperatura aumenta, as moléculas de gás ganham energia cinética e se movem mais rapidamente. Esse movimento aumentado faz com que eles colidam com as paredes do recipiente com mais frequência e com maior força.
* Expansão
: Para manter a pressão constante, o recipiente deve se expandir para acomodar o aumento das colisões. Isso resulta em um aumento no volume.
Exemplo: Se você tiver um balão cheio de ar à temperatura ambiente e aquece o balão, o ar dentro se expandirá, fazendo com que o balão inflasse ainda mais.
Nota importante: * A lei de Charles se aplica aos gases ideais. Os gases reais exibem desvios do comportamento ideal a altas pressões e baixas temperaturas.
* A temperatura deve estar em Kelvin (escala de temperatura absoluta) para que a lei de Charles seja verdadeira.