Dissertativa 1 - 2ª Fase - Dia 2 - IME 2024

Um cilindro de $60 {\mathrm{cm}}^2$ de área de seção transversal contém um gás ideal confinado em seu interior. Em cima do pistão do cilindro é colado um bloco de 15 N de peso. Na Figura  1, a distância do pistão à extremidade fechada do cilindro é de 3 cm. Invertendo-se a  posição do cilindro, conforme mostra a Figura 2, verifica-se que a distância do pistão à  extremidade fechada do cilindro passa a valer 6 cm.

Dados:

• constante universal dos gases: R = 8,314 J/(mol.K);
• temperatura do gás: T = 433 K.

Observações:

• desconsidere a área de contato do bloco;
• considere a temperatura do gás constante.

Diante do exposto, calcule:

a) a pressão atmosférica no local da experiência;
b) as pressões do gás em cada uma das situações das figuras;
c) o número de mols do gás no interior do cilindro.