Um gráfico mostra a relação entre a temperatura de um gás e sua pressão. Se a temperatura aumenta de 20°C para…
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 gráfico mostra a relação entre a temperatura de um gás e sua pressão. Se a temperatura aumenta de 20°C para 80°C, como a pressão se comporta segundo a Lei de Gay-Lussac?
- A) A pressão diminui.
- B) A pressão se mantém constante.
- C) A pressão aumenta.
- D) A pressão diminui linearmente.
- E) A pressão aumenta apenas no primeiro intervalo.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique a lei envolvida. A Lei de Gay-Lussac afirma que, para uma quantidade fixa de gás com volume constante, a pressão é diretamente proporcional à temperatura absoluta (em kelvin). Ou seja, quando a temperatura sobe, a pressão sobe.
- Converta as temperaturas para kelvin. 20°C equivale a 293 K e 80°C equivale a 353 K. A temperatura absoluta aumenta, pois 353 é maior que 293.
- Aplique a proporcionalidade. Como P/T é constante, P2 = P1 x (353/293), que é aproximadamente 1,20 x P1. A pressão aumenta cerca de 20%.
- Sobre o gráfico mencionado no enunciado, ele não aparece, mas a resposta pode ser obtida diretamente da lei, sem depender da figura. Um gráfico de pressão em função da temperatura, nesse caso, seria uma reta crescente passando pela origem em kelvin.
- Por que as outras estão erradas. A: a pressão diminuiria apenas se a temperatura caísse. B: a pressão só se manteria constante se a temperatura não variasse. D: a pressão não diminui, e o enunciado não fala em queda linear. E: a questão trata de um único intervalo de 20°C a 80°C, e a lei não prevê comportamento diferente em partes do intervalo.
- Conclusão. O gabarito oficial C está correto, pois a pressão aumenta quando a temperatura aumenta de 20°C para 80°C, com volume constante.
💡 Dica: Considere a relação entre temperatura e pressão na Lei de Gay-Lussac.
Alternativa por alternativa
O aluno pode ter associado temperatura alta a expansão do gás e, por senso comum, imaginou que o gás se espalha e a pressão cai. Também pode ter confundido a lei com a de Boyle, em que pressão e volume são inversamente proporcionais.
O aluno pode ter entendido que a pressão só permanece constante em transformações isotérmicas ou isobáricas e aplicou essa ideia a uma variação de temperatura. Confundiu a condição fixa da lei, que é o volume, com uma pressão fixa.
Por que engana: Confundir a relação direta entre temperatura e pressão, pensando que a pressão se mantém constante em todas as situações.
Correto, pela relação direta da Lei de Gay-Lussac.
O aluno sabe que a pressão diminuiria se a temperatura caísse, mas não percebeu que a temperatura subiu. Além disso, acrescentou a ideia de queda linear, que não tem base na lei nem no enunciado.
O aluno pode ter tentado usar um gráfico que não foi fornecido e imaginou uma mudança de comportamento entre dois trechos. A lei de Gay-Lussac descreve uma proporcionalidade direta, sem trechos com comportamentos diferentes.
Raio-X da questão
Lei de Gay-Lussac
avaliacao
Lei de Gay-Lussac · relações entre temperatura e pressão
Revisar a relação entre temperatura e pressão de gases ideais.
Confundir a relação direta entre temperatura e pressão, pensando que a pressão se mantém constante em todas as situações.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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