Uma seringa com a ponta tampada contém ar. Ao empurrar o êmbolo, o volume ocupado pelo ar diminui e a…
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
Uma seringa com a ponta tampada contém ar. Ao empurrar o êmbolo, o volume ocupado pelo ar diminui e a resistência ao movimento aumenta. — Se a temperatura do ar na seringa permanecer constante, o que acontece com a pressão do gás quando o volume diminui?
- A) A pressão diminui porque o ar fica mais comprimido e ocupa menos espaço, reduzindo sua ação sobre as paredes da seringa.
- B) A pressão diminui quando o volume do gás diminui, desde que a temperatura permaneça constante.
- C) A pressão aumenta quando o volume do gás diminui, mantendo-se a temperatura constante.
- D) A pressão permanece constante, porque a diminuição do volume compensa a resistência ao movimento do êmbolo.
- E) A pressão só aumenta se a temperatura também aumentar, pois o volume menor, sozinho, não altera a pressão do gás.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- O enunciado descreve uma seringa com ar preso, cujo volume diminui ao empurrar o êmbolo, e pede o comportamento da pressão com temperatura constante.
- Essa situação corresponde à Lei de Boyle-Mariotte, segundo a qual, para uma massa fixa de gás em temperatura constante, o produto pressão vezes volume é constante (p1 x V1 = p2 x V2).
- Se o volume diminui, a pressão precisa aumentar para que o produto permaneça o mesmo. Por isso a alternativa C está correta: a pressão aumenta quando o volume diminui, mantida a temperatura constante.
- A alternativa A está errada, pois afirma que a pressão diminui, o que contraria a lei; o gás mais comprimido exerce maior pressão, não menor.
- A alternativa B está errada, pois também diz que a pressão diminui quando o volume diminui, invertendo a relação de proporcionalidade inversa.
- A alternativa D está errada, pois a pressão só permaneceria constante se o volume também fosse constante, o que não ocorre na seringa.
- A alternativa E está errada, pois a pressão aumenta com a redução do volume mesmo com temperatura constante; a elevação de temperatura não é necessária para isso.
- Concluímos que o gabarito oficial C está correto e coincide com a resolução feita a partir da lei de Boyle-Mariotte.
💡 Dica: Pense na relação inversa entre pressão e volume.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que, ao ficar mais comprimido, o gás se espalha menos sobre as paredes e por isso exerce menos pressão. Confunde a ideia de espaço ocupado com a força por unidade de área exercida pelas partículas.
O aluno lê corretamente que a temperatura é constante, mas inverte a relação entre volume e pressão, achando que menor volume leva a menor pressão, como se fossem grandezas diretamente proporcionais.
Alternativa correta. Em temperatura constante, a pressão do gás varia inversamente com o volume: se o volume diminui, a pressão aumenta.
O aluno supõe que a resistência sentida no êmbolo e a redução do volume se anulam, mantendo a pressão igual. Confunde a força aplicada pelo usuário com a pressão interna do gás.
Por que engana: Achar que volume menor gera pressão menor.
O aluno acredita que a pressão de um gás só varia quando a temperatura muda, ignorando que a compressão isotérmica também altera a pressão. Aplica incorretamente a Lei de Gay-Lussac a uma situação de temperatura constante.
Raio-X da questão
Lei de Boyle.
Aplicar a relação pr
Pressão de gases · Volume de gases
Pressão e volume de gases.
Achar que volume menor gera pressão menor.
Raciocínio lógico
Seringa com ar tampa
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