Veja como a pressão muda quando a temperatura e o volume são reduzidos pela metade, e o raciocínio por trás disso:

Entendendo o relacionamento

A relação entre pressão, temperatura e volume é descrita pela lei combinada de gás , que é uma combinação da lei de Boyle e da lei de Charles:

* Lei de Boyle: A temperatura constante, pressão e volume são inversamente proporcionais.
* Lei de Charles: A pressão constante, o volume e a temperatura são diretamente proporcionais.

O efeito da temperatura e volume da metade

* pela metade da temperatura: Quando você reduz pela metade a temperatura, você está essencialmente reduzindo a energia cinética média das moléculas de gás. Isso significa que eles colidem com as paredes de contêiner com menos frequência e com menos força, levando a uma diminuição da pressão .
* pela metade o volume: Ao reduzir pela metade o volume, você está forçando o mesmo número de moléculas de gás em um espaço menor. Isso aumenta a frequência e a força das colisões com as paredes do recipiente, resultando em um aumento da pressão .

O efeito combinado

Como você está reduzindo pela metade a temperatura e o volume, os efeitos na pressão se opõem um ao outro.

* A diminuição da pressão devido à mudança de temperatura será combatida pelo aumento da pressão devido à mudança de volume.

O resultado

A pressão permanecerá inalterada .

Representação matemática

A lei combinada de gás pode ser representada como:

(P₁v₁) / t₁ =(p₂v₂) / t₂

Onde:

* P₁ e p₂ são pressões iniciais e finais
* V₁ e V₂ são volumes iniciais e finais
* T₁ e t₂ são temperaturas iniciais e finais

Se você reduzir pela metade a temperatura e o volume (v₂ =v₁/2 e t₂ =t₁/2), a equação se tornará:

(P₁v₁) / t₁ =(p₂ (v₁ / 2)) / (t₁ / 2)

Simplificando, você recebe:

P₁ =p₂

Portanto, a pressão permanece constante.