Questão 1918222

• Banca: Marinha
• Órgão: CEM
• Ano: 2014
• Provas: Marinha - 2014 - CEM - Primeiro Tenente - Para todas as Engenharias
• Disciplina: Física
• Assuntos: Física Térmica - Termologia; Gás Ideal

Dois recipientes iguais têm mesmo volume V₀, comunicam-se por um pequeno tubo capilar de volume desprezível, estão preenchidos com um mesmo gás ideal e estão à temperatura T₀ e pressão P₀. Uma transformação é feita mantendo-se a pressão constante em ambos os recipientes, reduzindo-se o volume do primeiro recipiente à metade, enquanto o segundo recipiente permanece com volume constante. Após essa transformação, nota-se que a temperatura no primeiro recipiente é 2T₀/3. Então a temperatura no segundo recipiente é : 

• A. T₀/2
• B. 4T₀/5
• C. T₀
• D. 3T₀/2
• E. 2T₀

Gabarito: B

Comentários

• Para diminuir um volume à temperatura constante só há uma receita: esfriamento!

   

  Como o segundo recipiente está ligado ao primeiro (pelo tubo capilar), então observa-se que ele também terá sua temperatura final menor que To, eliminando-se então os items 'C' , 'D' e 'E' (que tem sua temperatura maior que a inicial).

  Como o volume não se alterou, pode-se concluir que a temperatura do recipiente 2 é maior que a temperatura do recipiente 1, eliminando então o item 'A'.

  Resumindo:

  2To/3 < T2 < To

• Inicialmente temos no 1o recipiente Vo, To e Po. Logo, n1 = Po*Vo/(R*To). Após a transformação passamos a ter Po, Vo/2 e 2To/3, ou seja, n1'=3/4*Po*Vo/(R*To). Como o recipiente 1 e 2 estão ligados pelo tubo capilar, a diferença de n1 e n1'  irá para o recipente 2.

   

  O recipente 2 inicialmente está Vo, To e Po. Logo, n2 = Po*Vo/(R*To).  Após a transformação, n2 irá aumentar para n2'=(5/4)*Po*Vo/To. Como o enunciado disse que após a tranformação Po e Vo se mantém, podemos concluir que T após a tranformação é 4/5*To.