Um cientista está analisando uma tabela que mostra a relação entre a temperatura e a pressão de um gás. Com…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões, avaliar intervenções e/ou construir protótipos de sistemas térmicos que visem à sustentabilidade, considerando sua composição e os efeitos das variáveis termodinâmicas sobre seu funcionamento, considerando também o uso de tecnologias digitais que auxiliem no cálculo de estimativas e no apoio à construção dos protótipos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um cientista está analisando uma tabela que mostra a relação entre a temperatura e a pressão de um gás. Com base na lei de Gay-Lussac, se a temperatura de um gás aumenta de 300 K para 600 K, o que acontece com a pressão se o volume for constante?
- A) A pressão aumenta
- B) A pressão diminui
- C) A pressão permanece constante
- D) Não há relação
- E) A pressão varia de forma aleatória
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- A lei de Gay-Lussac afirma que, para uma massa fixa de gás mantida em volume constante, a pressão é diretamente proporcional à temperatura absoluta. Isso se escreve como P1/T1 = P2/T2, ou seja, a razão entre pressão e temperatura permanece constante. Passo 2: O enunciado dá T1 = 300 K e T2 = 600 K, com volume constante. Passo 3: A razão entre as temperaturas é T2/T1 = 600/300 = 2. Como a pressão é proporcional à temperatura, a pressão também dobra, isto é, P2 = 2 vezes P1. Passo 4: Portanto, a alternativa A (a pressão aumenta) está correta, e o gabarito oficial está coerente com essa resolução. Passo 5: A alternativa B está errada, pois pressão diminuiria apenas se a temperatura caísse, o que não ocorre aqui. A alternativa C está errada, pois pressão só permaneceria constante se a temperatura também fosse mantida. A alternativa D está errada, pois a lei de Gay-Lussac estabelece uma relação direta e quantitativa entre temperatura e pressão. A alternativa E está errada, pois o comportamento do gás segue uma proporção definida pela lei, e não um resultado aleatório.
💡 Dica: Aplique a lei de Gay-Lussac para relacionar temperatura e pressão.
Alternativa por alternativa
Com a temperatura dobrando, a pressão também dobrará se o volume permanecer constante.
O aluno pode ter confundido a lei de Gay-Lussac com a lei de Boyle, na qual pressão e volume são inversamente proporcionais, e aplicado essa ideia de inversão à temperatura.
Por que engana: Confundir a relação direta entre temperatura e pressão, pensando que a pressão pode diminuir com o aumento da temperatura.
O aluno pode ter achado que, como o volume é constante, nada muda na pressão, esquecendo que a variável que está mudando é a temperatura.
O aluno pode ter acreditado que a temperatura e a pressão de um gás não estão relacionadas, sem conhecer a proporcionalidade direta expressa pela lei de Gay-Lussac.
O aluno pode ter partido da intuição de que gases são imprevisíveis no dia a dia, desconsiderando que a lei física fornece um comportamento previsível para volume constante.
Raio-X da questão
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avaliacao
lei de Gay-Lussac · relações entre temperatura e pressão
Revisar a lei de Gay-Lussac e suas aplicações.
Confundir a relação direta entre temperatura e pressão, pensando que a pressão pode diminuir com o aumento da temperatura.
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cientifico
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