Um experimento mostra uma relação entre a pressão e o volume de um gás. Qual a equação que representa essa…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um experimento mostra uma relação entre a pressão e o volume de um gás. Qual a equação que representa essa relação?
- A) PV = nRT
- B) P = V/nRT
- C) PV = nT
- D) P = nRT/V
- E) PV^2 = nRT
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identificar o conceito. A relação entre pressão (P), volume (V), quantidade de matéria (n) e temperatura (T) de um gás ideal é descrita pela equação de estado do gás ideal. Passo 2: Lembrar a forma usual dessa equação: PV = nRT, em que R é a constante universal dos gases. Passo 3: Verificar a coerência física. Com n e T constantes, PV permanece constante, ou seja, pressão e volume são inversamente proporcionais (Lei de Boyle), o que a equação A expressa diretamente. Passo 4: Analisar as alternativas erradas. B está errada porque isola P como V/nRT, o que coloca V no numerador e faz a pressão crescer com o volume, contrariando a relação observada. C está errada porque PV = nT omite a constante R e a dependência correta da temperatura. E está errada porque PV^2 = nRT eleva o volume ao quadrado, o que não corresponde à relação inversa entre P e V. Passo 5: Comentário sobre a alternativa D. A expressão P = nRT/V é algebricamente equivalente a PV = nRT, pois basta multiplicar os dois lados por V. Assim, D também representa a mesma lei. Como a questão pede a equação que representa a relação e a forma canônica e esperada no ensino médio é PV = nRT, a resposta correta é A, que coincide com o gabarito oficial. A questão tem essa ambiguidade, mas a alternativa A é a mais adequada.
💡 Dica: Lembre-se da lei de Boyle para gases.
Alternativa por alternativa
Essa é a equação correta para gases ideais.
O aluno inverte a posição do volume e confunde a relação, pensando que a pressão é proporcional a V, quando na verdade ela varia inversamente com o volume.
O aluno lembra que pressão, volume e temperatura aparecem juntos na lei dos gases, mas esquece a constante R e a forma correta do produto nRT.
O aluno isola P corretamente, obtendo P = nRT/V, que é equivalente à lei dos gases, mas considera que essa forma não expressa a relação entre pressão e volume como equação padrão. O raciocínio é matematicamente válido, mas a escolha foge da forma canônica esperada.
Por que engana: Confundir a formula correta da lei dos gases ideais, trocando a posicao dos termos ou os expoentes.
O aluno acredita que o volume aparece elevado ao quadrado, talvez por confundir a relação de proporcionalidade com outras leis físicas que envolvem potências.
Raio-X da questão
pressão e volume de gás
avaliacao
lei dos gases ideais · relacao pressao e volume
Revisar a lei de Boyle e suas aplicações.
Confundir a formula correta da lei dos gases ideais, trocando a posicao dos termos ou os expoentes.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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