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Lei de Charles

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A lei de Charles estabelece que o quociente entre <var>5226</var> e <var>5177</var> de um gás é constante, desde que a pressão e a quantidade de mols permaneçam inalteradas. Isso implica que <var>5226</var> varia de forma proporcional a <var>5177</var>.

>Modelo

ID:(1473, 0)

Mecanismos

Descrição

A lei de Charles estabelece que o volume de um gás é diretamente proporcional à sua temperatura quando a pressão é mantida constante. Isso significa que, à medida que a temperatura de um gás aumenta, seu volume também aumenta, desde que a pressão permaneça a mesma. Inversamente, se a temperatura diminui, o volume também diminui. Essa relação é fundamental para entender o comportamento dos gases e é frequentemente observada ao aquecer ou resfriar um gás em um recipiente flexível, como um balão, onde a mudança de temperatura resulta em uma mudança notável de volume. <druyd>mechanisms</druyd>

ID:(15255, 0)

Variação de volume e temperatura

Descrição

A geração de <var>5224</var> ocorre quando as partículas de gás colidem com a superfície do recipiente de gás. Cada colisão transmite um momento igual ao dobro de <var>5516</var> vezes <var>6074</var>. Além disso, é importante considerar o fluxo de partículas em direção à superfície, que depende de <var>5548</var>, mas também de <var>6074</var>, com o qual se deslocam. Portanto, <meq>p \propto c_n v \cdot m v = c_n m v^2</meq> O fluxo de partículas e a transmissão do momento são representados no seguinte gráfico: <druyd>image</druyd> Dado que <var>5516</var> vezes <var>6074</var> ao quadrado é proporcional à energia, e esta à <var>5177</var>, <meq>mv^2 \propto E \propto T</meq> e, dado que <var>6080</var> é constante, <var>5548</var> é inversamente proporcional a <var>5226</var>: <meq>c_n \propto \displaystyle\frac{1}{V}</meq> Como <var>5224</var> é constante, temos: <meq>p \propto \displaystyle\frac{T}{V}</meq> o que implica: <meq>V \propto T</meq>

ID:(15689, 0)

Significado de temperatura absoluta

Descrição

A temperatura corresponde à energia térmica (movimento) contida em um objeto. Uma vez que a energia é sempre positiva, escalas de temperatura como Celsius e Fahrenheit, que podem assumir valores negativos, podem parecer não intuitivas. No entanto, a relação entre energia e temperatura leva à conclusão de que deve existir uma temperatura mínima, conhecida como temperatura zero absoluto, na qual a energia de um sistema de partículas é nula. Além disso, em 1802, Gay-Lussac observou que nos gases existe uma relação proporcional entre o volume e a temperatura. Essa proporção implica que um gás atingiria um volume de zero a uma temperatura de -273,15 graus Celsius (de acordo com medições modernas), o que é conhecido como temperatura absoluta zero: <druyd>image</druyd> Isso implica na existência de tal escala, que foi denominada a escala de temperatura absoluta medida em graus Kelvin. Outras escalas, como as temperaturas $t$ em graus Celsius ou Fahrenheit, podem ser convertidas para <var<5177</var>: Celsius: <meq>T = 273.15 + t</meq> Fahrenheit: <meq>T = 255.37 + \displaystyle\frac{5}{9} t</meq>

ID:(111, 0)

Igualdade das diferenças de temperatura Celsius e Kelvin

Descrição

<var>6061</var>, combinado com <var>6062</var> e <var>6063</var>, resulta em: <meq>\Delta t = t_2 - t_1</meq> Se expressarmos ambas as temperaturas em graus Kelvin, temos que <var>8489</var> é igual a: <meq>T_1 = t_1 + 273.15 , \text{K}</meq> e <var>8490</var> é igual a: <meq>T_2 = t_2 + 273.15 , \text{K}</meq> Portanto, a diferença de temperaturas em Kelvin, denominada <var>6064</var>, é calculada como: <meq>\Delta T=T_2-T_1=t_2-t_1=\Delta t</meq> Isso implica: <druyd>equation=4380</druyd> O que significa que a diferença entre as temperaturas em graus Celsius e Kelvin permanece a mesma.

ID:(15694, 0)

Relação temperatura x volume

Descrição

Em um gás, quando <var>5224</var> e <var>6080</var> são mantidos constantes, observa-se que <var>5226</var> e <var>5177</var> variam de forma proporcional. Quando <var>5226</var> diminui, <var>5177</var> também diminui, e vice-versa, <meq>V \propto T</meq> como mostrado no seguinte gráfico: <druyd>image</druyd> A lei de Charles [1] afirma que, com <var>5224</var> e <var>6080</var> constantes, <var>5226</var> e <var>5177</var> são diretamente proporcionais. Isso pode ser expresso com <var>9336</var> da seguinte forma: <druyd>equation=583</druyd> <img src='/static/icons/pub20.png' /> [1] "Sur la dilatação dos gases e vapores" (Sobre a expansão dos gases e vapores), Jacques Charles, Academia Francesa de Ciências (1787)

ID:(9529, 0)

Jacques Charles

Descrição

Jacques Charles, nascido em 12 de novembro de 1746 e falecido em 7 de abril de 1823, foi um físico, inventor e aeronauta francês. Ele é conhecido principalmente por seu trabalho pioneiro no campo da aeronáutica e por suas descobertas relacionadas ao comportamento dos gases. Em 1783, realizou o primeiro voo tripulado em um balão cheio de hidrogênio, em parceria com o químico Nicolas-Louis Robert. Esse voo bem-sucedido marcou um marco importante na história da aviação. Charles também fez contribuições importantes para a compreensão das leis dos gases, incluindo a Lei de Charles, que descreve a relação entre o volume e a temperatura de um gás a pressão constante. Nota: A Lei de Charles foi tornada pública por Joseph Louis Gay-Lussac, que a atribuiu a Jacques Charles, citando um artigo não publicado. <druyd>image</druyd>

ID:(1656, 0)

Mudança de estado de um gás ideal de acordo com a lei de Charles

Descrição

A lei de Charles estabelece que, com <var>5224</var> constante, a proporção de <var>5226</var> com <var>5177</var> é igual a <var>9336</var>: <druyd>equation=583</druyd> Isso significa que se um gás passa de um estado inicial (<var>5234</var> e <var>5236</var>) para um estado final (<var>5235</var> e <var>5237</var>), mantendo <var>5224</var> constante, ele deve sempre obedecer à lei de Charles: <meq>\displaystyle\frac{V_i}{T_i} = C_c = \displaystyle\frac{V_f}{T_f}</meq> Portanto, temos: <druyd>equation=3492</druyd>

ID:(15692, 0)

Equivalente à lei de Charles para densidades

Descrição

Se em um processo isotérmico, no qual o conteúdo permanece constante, tivermos que <var>5236</var>, <var>5237</var>, <var>5234</var> e <var>5235</var> estão relacionados pela seguinte equação: <druyd>equation=3492</druyd> Então, podemos introduzir <var>5342</var>, que, juntamente com <var>5215</var> e <var>5226</var>, satisfaz: <druyd>equation=3704</druyd> Isso nos leva a <var>7833</var> e <var>7834</var> como: <druyd>equation=8835</druyd>

ID:(15693, 0)

Modelo

Descrição

<druyd>model</druyd>

ID:(15314, 0)

Lei de Charles

Descrição

A lei de Charles estabelece que o quociente entre 5226 e 5177 de um gás é constante, desde que a pressão e a quantidade de mols permaneçam inalteradas. Isso implica que 5226 varia de forma proporcional a 5177.

Variáveis

Símbolo

Texto

Variáve

Valor

Unidades

Calcular

Valeur MKS

Unidades MKS

$C_c$

C_c

Constante da lei de Charles

m^3/K

$\rho_f$

rho_f

Densidade no estado f

kg/m^3

$\rho_i$

rho_i

Densidade no estado i

kg/m^3

$M$

Massa

$T_f$

T_f

Temperatura no estado final

$T_i$

T_i

Temperatura no estado inicial

$V_f$

V_f

Volume no estado f

m^3

$V_i$

V_i

Volume no estado i

m^3

Cálculos

Equação

Primeiro, selecione a equação:

para

, depois, selecione a variável:

para

Símbolo

Equação

Resolvido

Traduzido

Cálculos

Símbolo

Equação

Resolvido

Traduzido

Variáve

Dado

Calcular

Objetivo :

Equação

A ser usado

Equações

$\displaystyle\frac{ V }{ T } = C_c$

V / T = C_c

(ID 583)

$\displaystyle\frac{ V }{ T } = C_c$

V / T = C_c

(ID 583)

$\displaystyle\frac{ V_i }{ T_i }=\displaystyle\frac{ V_f }{ T_f }$

V_i / T_i = V_f / T_f

A lei de Charles estabelece que, com <var>5224</var> constante, a propor o de <var>5226</var> com <var>5177</var> igual a <var>9336</var>: <druyd>equation=583</druyd> Isso significa que se um g s passa de um estado inicial (<var>5234</var> e <var>5236</var>) para um estado final (<var>5235</var> e <var>5237</var>), mantendo <var>5224</var> constante, ele deve sempre obedecer lei de Charles: <meq>\displaystyle\frac{V_i}{T_i} = C_c = \displaystyle\frac{V_f}{T_f}</meq> Portanto, temos: <druyd>equation</druyd>

(ID 3492)

$ \rho \equiv\displaystyle\frac{ M }{ V }$

rho = M / V

(ID 3704)

$ \rho \equiv\displaystyle\frac{ M }{ V }$

rho = M / V

(ID 3704)

$ \rho_i T_i = \rho_f T_f $

rho_1 * T_1 = rho_2 * T_2

Se em um processo isot rmico, no qual o conte do permanece constante, tivermos que <var>5236</var>, <var>5237</var>, <var>5234</var> e <var>5235</var> est o relacionados pela seguinte equa o: <druyd>equation=3492</druyd> Ent o, podemos introduzir <var>5342</var>, que, juntamente com <var>5215</var> e <var>5226</var>, satisfaz: <druyd>equation=3704</druyd> Isso nos leva a <var>7833</var> e <var>7834</var> como: <druyd>equation</druyd>

(ID 8835)

Exemplos

Simulador de g s

A lei de Charles estabelece que o volume de um g s diretamente proporcional sua temperatura quando a press o mantida constante. Isso significa que, medida que a temperatura de um g s aumenta, seu volume tamb m aumenta, desde que a press o permane a a mesma. Inversamente, se a temperatura diminui, o volume tamb m diminui. Essa rela o fundamental para entender o comportamento dos gases e frequentemente observada ao aquecer ou resfriar um g s em um recipiente flex vel, como um bal o, onde a mudan a de temperatura resulta em uma mudan a not vel de volume. <druyd>simulation</druyd>

(ID 15255)

Varia o de volume e temperatura

A gera o de <var>5224</var> ocorre quando as part culas de g s colidem com a superf cie do recipiente de g s. Cada colis o transmite um momento igual ao dobro de <var>5516</var> vezes <var>6074</var>. Al m disso, importante considerar o fluxo de part culas em dire o superf cie, que depende de <var>5548</var>, mas tamb m de <var>6074</var>, com o qual se deslocam. Portanto, <meq>p \propto c_n v \cdot m v = c_n m v^2</meq> O fluxo de part culas e a transmiss o do momento s o representados no seguinte gr fico: <druyd>image</druyd> Dado que <var>5516</var> vezes <var>6074</var> ao quadrado proporcional energia, e esta <var>5177</var>, <meq>mv^2 \propto E \propto T</meq> e, dado que <var>6080</var> constante, <var>5548</var> inversamente proporcional a <var>5226</var>: <meq>c_n \propto \displaystyle\frac{1}{V}</meq> Como <var>5224</var> constante, temos: <meq>p \propto \displaystyle\frac{T}{V}</meq> o que implica: <meq>V \propto T</meq>

(ID 15689)

Significado de temperatura absoluta

A temperatura corresponde energia t rmica (movimento) contida em um objeto. Uma vez que a energia sempre positiva, escalas de temperatura como Celsius e Fahrenheit, que podem assumir valores negativos, podem parecer n o intuitivas. No entanto, a rela o entre energia e temperatura leva conclus o de que deve existir uma temperatura m nima, conhecida como temperatura zero absoluto, na qual a energia de um sistema de part culas nula. Al m disso, em 1802, Gay-Lussac observou que nos gases existe uma rela o proporcional entre o volume e a temperatura. Essa propor o implica que um g s atingiria um volume de zero a uma temperatura de -273,15 graus Celsius (de acordo com medi es modernas), o que conhecido como temperatura absoluta zero: <druyd>image</druyd> Isso implica na exist ncia de tal escala, que foi denominada a escala de temperatura absoluta medida em graus Kelvin. Outras escalas, como as temperaturas $t$ em graus Celsius ou Fahrenheit, podem ser convertidas para <var<5177</var>: Celsius: <meq>T = 273.15 + t</meq> Fahrenheit: <meq>T = 255.37 + \displaystyle\frac{5}{9} t</meq>

(ID 111)

Igualdade das diferen as de temperatura Celsius e Kelvin

<var>6061</var>, combinado com <var>6062</var> e <var>6063</var>, resulta em: <meq>\Delta t = t_2 - t_1</meq> Se expressarmos ambas as temperaturas em graus Kelvin, temos que <var>8489</var> igual a: <meq>T_1 = t_1 + 273.15 , \text{K}</meq> e <var>8490</var> igual a: <meq>T_2 = t_2 + 273.15 , \text{K}</meq> Portanto, a diferen a de temperaturas em Kelvin, denominada <var>6064</var>, calculada como: <meq>\Delta T=T_2-T_1=t_2-t_1=\Delta t</meq> Isso implica: <druyd>equation=4380</druyd> O que significa que a diferen a entre as temperaturas em graus Celsius e Kelvin permanece a mesma.

(ID 15694)

Rela o temperatura x volume

Em um g s, quando <var>5224</var> e <var>6080</var> s o mantidos constantes, observa-se que <var>5226</var> e <var>5177</var> variam de forma proporcional. Quando <var>5226</var> diminui, <var>5177</var> tamb m diminui, e vice-versa, <meq>V \propto T</meq> como mostrado no seguinte gr fico: <druyd>image</druyd> A lei de Charles [1] afirma que, com <var>5224</var> e <var>6080</var> constantes, <var>5226</var> e <var>5177</var> s o diretamente proporcionais. Isso pode ser expresso com <var>9336</var> da seguinte forma: <druyd>equation=583</druyd> <img src='/static/icons/pub20.png' /> [1] "Sur la dilata o dos gases e vapores" (Sobre a expans o dos gases e vapores), Jacques Charles, Academia Francesa de Ci ncias (1787)

(ID 9529)

Jacques Charles

Jacques Charles, nascido em 12 de novembro de 1746 e falecido em 7 de abril de 1823, foi um f sico, inventor e aeronauta franc s. Ele conhecido principalmente por seu trabalho pioneiro no campo da aeron utica e por suas descobertas relacionadas ao comportamento dos gases. Em 1783, realizou o primeiro voo tripulado em um bal o cheio de hidrog nio, em parceria com o qu mico Nicolas-Louis Robert. Esse voo bem-sucedido marcou um marco importante na hist ria da avia o. Charles tamb m fez contribui es importantes para a compreens o das leis dos gases, incluindo a Lei de Charles, que descreve a rela o entre o volume e a temperatura de um g s a press o constante. Nota: A Lei de Charles foi tornada p blica por Joseph Louis Gay-Lussac, que a atribuiu a Jacques Charles, citando um artigo n o publicado. <druyd>image</druyd>

(ID 1656)

Mudan a de estado de um g s ideal de acordo com a lei de Charles

(ID 15692)

Equivalente lei de Charles para densidades

(ID 15693)

Modelo

<druyd>model</druyd>

(ID 15314)

Lei de Charles

A lei de Charles estabelece uma rela o entre <var>5226</var> e <var>5177</var>, indicando que sua propor o igual a <var>9336</var>, da seguinte forma: <druyd>kyon</druyd>

(ID 583)

Lei de Charles

A lei de Charles estabelece uma rela o entre <var>5226</var> e <var>5177</var>, indicando que sua propor o igual a <var>9336</var>, da seguinte forma: <druyd>kyon</druyd>

(ID 583)

Mudan a de estado de um g s ideal de acordo com a lei de Charles

Se um g s passa de um estado inicial (i) para um estado final (f) com <var>5224</var> constante, ent o para <var>5234</var>, <var>5235</var>, <var>5236</var> e <var>5237</var> v lido: <druyd>kyon</druyd>

(ID 3492)

Massa e Densidade

<var>10182</var> definido como a rela o entre <var>5183</var> e <var>5226</var>, expressa como: <druyd>kyon</druyd> Essa propriedade espec fica do material em quest o.

(ID 3704)

Massa e Densidade

<var>10182</var> definido como a rela o entre <var>5183</var> e <var>5226</var>, expressa como: <druyd>kyon</druyd> Essa propriedade espec fica do material em quest o.

(ID 3704)

Equivalente lei de Charles para densidades

Para os estados iniciais (<var>7833</var>, <var>5234</var>) e finais (<var>7834</var>, <var>5235</var>), a lei de Charles obtida da seguinte forma: <druyd>kyon</druyd>

(ID 8835)

ID:(1473, 0)