Gabarito disponível
Um cilindro para armazenamento de gás apresenta diâmetro de 0,3 m e comprimento de 1,5 m. O cilindro é evacuado e depois carregado, isotermicamente, a 27 °C com CO₂. Determine a pressão final do processo de enchimento, sabendo que se deseja armazenar 3,5 kg de gás no cilindro e assinale a opção correta. Considere que o CO₂ se comporta como gás perfeito.
Dados:
R CO₂ = 0,18892 kJ/kg.K
π = 3,14
Dados:
R CO₂ = 0,18892 kJ/kg.K
π = 3,14
Resolução comentada
Pressão do CO₂ por P = m·R·T/V: 1.871,8 kPa.
O volume é V = π·d²/4·L = 3,14 × 0,09/4 × 1,5 ≈ 0,106 m³. Com T = 300 K, P = 3,5 × 0,18892 × 300/0,106 ≈ 1.871,8 kPa.
Análise das alternativas
As demais pressões resultam de erros no volume, na temperatura (ºC em vez de K) ou na constante do gás.
Referência: Equação de estado dos gases perfeitos: PV = mRT.
Resolução comentada do VaiConcursos.