Um gás ideal é aquecido de 300 K a 600 K. O que ocorre com sua pressão, se o volume for constante?
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões qualitativas e quantitativas sobre o funcionamento de geradores, motores elétricos e seus componentes, bobinas, transformadores, pilhas, baterias e dispositivos eletrônicos, com base na análise dos processos de transformação e condução de energia envolvidos – com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais –, para propor ações que visem a sustentabilidade.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um gás ideal é aquecido de 300 K a 600 K. O que ocorre com sua pressão, se o volume for constante?
- A) Aumenta
- B) Diminui
- C) Permanece constante
- D) Aumenta drasticamente
- E) Diminui ligeiramente
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique a transformação. Volume constante e gás ideal indicam uma transformação isocórica (isovolumétrica). Nela, a pressão é diretamente proporcional à temperatura absoluta, pela relação P/T = constante.
- Verifique a escala de temperatura. As temperaturas dadas (300 K e 600 K) já estão em kelvin, que é a escala obrigatória nessas relações, então não é preciso converter nada.
- Calcule a variação. A temperatura dobra, de 300 K para 600 K (fator 2). Como P/T é constante, a pressão também dobra: P2 = 2 x P1. Logo, a pressão aumenta.
- Compare com as alternativas. A alternativa A (aumenta) é a correta e coincide com o gabarito oficial. As demais estão erradas: B (diminui) inverte a relação direta entre pressão e temperatura; C (permanece constante) só ocorreria se a temperatura não variasse; D (aumenta drasticamente) exagera, pois a pressão apenas dobra, o que é um aumento significativo, mas não um aumento 'drástico' definido pela questão; E (diminui ligeiramente) erra tanto no sentido da variação quanto na intensidade.
💡 Dica: Considere a lei de Gay-Lussac para gases ideais.
Alternativa por alternativa
Pressão aumenta com a temperatura em volume constante.
O aluno pode ter imaginado que, ao aquecer o gás, ele se expande e, por isso, a pressão cai, confundindo a expansão com a redução da pressão. Também pode ter invertido a proporcionalidade entre pressão e temperatura.
O aluno pode ter associado volume constante a pressão constante, achando que, se o volume não muda, nada na pressão muda. Ele não percebe que, num gás fechado, a temperatura é a grandeza que controla a pressão quando o volume é fixo.
O aluno reconhece que a pressão aumenta, mas exagera a intensidade, supondo que um aumento de temperatura provoca uma elevação muito grande da pressão. Na verdade, como a temperatura dobra, a pressão apenas dobra, sem efeito exponencial ou 'drástico'.
Por que engana: Confundir a relação direta entre pressão e temperatura em volume constante, pensando que a pressão diminui ou permanece constante.
O aluno pode ter lido 'aquecido' como se o gás perdesse energia ou tivesse sua pressão reduzida, e ainda supôs uma variação pequena. Errou tanto o sentido da variação quanto a ideia de que a relação entre pressão e temperatura é diretamente proporcional.
Raio-X da questão
pressão de gás ideal
avaliacao
leis dos gases ideais · relação pressão temperatura
Revisar a relação entre temperatura e pressão em gases ideais.
Confundir a relação direta entre pressão e temperatura em volume constante, pensando que a pressão diminui ou permanece constante.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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