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Temperatura absoluta prática

Storyboard

>Modelo

ID:(1478, 0)



Mecanismos

Iframe

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Código
Conceito

Mecanismos

ID:(15261, 0)



Experimento para estimar o zero absoluto

Descrição

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Se o volume de um gás for medido a 0°C e 100°C, observa-se um comportamento linear no gráfico de volume-temperatura. Se a reta for projetada, pode-se ver que em algum ponto das temperaturas negativas (na escala Celsius ou Fahrenheit), o volume atingirá o valor zero. Esse ponto é chamado de zero absoluto.

É importante ressaltar que na realidade não se alcança a situação em que o volume chega a zero, pois todos os gases condensam e solidificam muito antes de atingir o zero absoluto.

ID:(11169, 0)



Prático: Temperatura absoluta

Descrição

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No seguinte vídeo, é mostrado como os volumes de um gás em diferentes temperaturas são determinados no laboratório, a fim de traçar a curva de volume-temperatura em pressão constante. Através da interseção da reta com o eixo da temperatura, é possível determinar a temperatura absoluta na qual teoricamente o volume deveria ser zero:



Os valores obtidos são:

V [ml] T [C]
152.1 3.7
165.1 21.9
183.1 43.0



Esses valores são representados graficamente, incluindo a reta calculada por regressão:

Essa estimativa nos dá um valor de -148 °C, que difere do valor real de -273.15 °C.

ID:(11173, 0)



Modelo

Top

>Top



Parâmetros

Símbolo
Texto
Variáve
Valor
Unidades
Calcular
Valeur MKS
Unidades MKS
C_c
C_c
Constante da lei de Charles
m^3/K

Variáveis

Símbolo
Texto
Variáve
Valor
Unidades
Calcular
Valeur MKS
Unidades MKS
T_f
T_f
Temperatura no estado final
K
T_i
T_i
Temperatura no estado inicial
K
V_f
V_f
Volume no estado f
m^3
V_i
V_i
Volume no estado i
m^3

Cálculos


Primeiro, selecione a equação: para , depois, selecione a variável: para
V_i / T_i = C_c V_f / T_f = C_c V_i / T_i = V_f / T_f C_cT_fT_iV_fV_i

Cálculos

Símbolo
Equação
Resolvido
Traduzido

Cálculos

Símbolo
Equação
Resolvido
Traduzido

Variáve Dado Calcular Objetivo : Equação A ser usado
V_i / T_i = C_c V_f / T_f = C_c V_i / T_i = V_f / T_f C_cT_fT_iV_fV_i




Equações

#
Equação

\displaystyle\frac{ V_i }{ T_i } = C_c

V / T = C_c


\displaystyle\frac{ V_f }{ T_f } = C_c

V / T = C_c


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

V_i / T_i = V_f / T_f

ID:(15320, 0)



Lei de Charles (1)

Equação

>Top, >Modelo


A lei de Charles estabelece uma relação entre o volume (V) e la temperatura absoluta (T), indicando que sua proporção é igual a la constante da lei de Charles (C_c), da seguinte forma:

\displaystyle\frac{ V_i }{ T_i } = C_c

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

C_c
Constante da lei de Charles
m^3/K
9336
T
T_i
Temperatura no estado inicial
K
5236
V
V_i
Volume no estado i
m^3
5234
V_i / T_i = C_c V_f / T_f = C_c V_i / T_i = V_f / T_f C_cT_fT_iV_fV_i

ID:(583, 1)



Lei de Charles (2)

Equação

>Top, >Modelo


A lei de Charles estabelece uma relação entre o volume (V) e la temperatura absoluta (T), indicando que sua proporção é igual a la constante da lei de Charles (C_c), da seguinte forma:

\displaystyle\frac{ V_f }{ T_f } = C_c

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

C_c
Constante da lei de Charles
m^3/K
9336
T
T_f
Temperatura no estado final
K
5237
V
V_f
Volume no estado f
m^3
5235
V_i / T_i = C_c V_f / T_f = C_c V_i / T_i = V_f / T_f C_cT_fT_iV_fV_i

ID:(583, 2)



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

Equação

>Top, >Modelo


Se um gás passa de um estado inicial (i) para um estado final (f) com la pressão (p) constante, então para o volume no estado i (V_i), o volume no estado f (V_f), la temperatura no estado inicial (T_i) e la temperatura no estado final (T_f) é válido:

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

T_f
Temperatura no estado final
K
5237
T_i
Temperatura no estado inicial
K
5236
V_f
Volume no estado f
m^3
5235
V_i
Volume no estado i
m^3
5234
V_i / T_i = C_c V_f / T_f = C_c V_i / T_i = V_f / T_f C_cT_fT_iV_fV_i

A lei de Charles estabelece que, com la pressão (p) constante, a proporção de o volume (V) com la temperatura absoluta (T) é igual a la constante da lei de Charles (C_c):

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



Isso significa que se um gás passa de um estado inicial (o volume no estado i (V_i) e la temperatura no estado inicial (T_i)) para um estado final (o volume no estado f (V_f) e la temperatura no estado final (T_f)), mantendo la pressão (p) constante, ele deve sempre obedecer à lei de Charles:

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



Portanto, temos:

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

ID:(3492, 0)