Questão 1. Em um laboratório, um estudante de Física está conduzindo um experimento para investigar as transformações gasosas de um gås Ideal. Inicialmente, ele coloca o gás em um recipiente fechado com um volume de 8 L, temperatura de 20°C e pressão de 2 atm. Em seguida, ele aumenta a temperatura para 100°C e diminui a pressão para 1 atm, Supondo comportamento ideal do gás durante todo o experimento, responda: Calcule o voturne final ocupado pelo gás.

Questão 2. Um cilindro com um pistão móvel contém 0,03 m³ de um gås ideal à temperatura de 300 Ke pressão de 2 x 10^5 Pa. O gás sofre uma compressão isentrópica até que seu volume seja reduzido à metade. Determine a pressão final do gás e justifique sua resposta, considerando que o processo Isentrópico é aquele onde não há transferência de calor com o meio externo (q=0) e a compressão é rápida o suficiente para que não haja tempo de transferência de calor (adiabático).

Questão 3. Explique o que é uma transformação gasosa e mencione quais as três principals transformações gasosas. Em seguida, descreva o que acontece com a pressão, volume e temperatura de um gás em cada uma dessas transformações. Adicionalmente, estabeleça a relação matemática que existe entre a pressão e o volume de um gás, e dê um exemplo de como essa relação pode ser utilizada para calcular o novo volume de um gás em uma transformação isobárica,

Questão 4. Um cilindro fechado com um pistão móvel contém um gås ideal inicialmente a uma pressão de 2,0 atm, ocupando um volume de 2,0 litros. O gás sofre uma transformação isobárica, durante a qual 600 J de calor são adicionados ao gás, Calcule a variação de temperatura do gás durante a transformação, considerando que o gás se comporta de maneira ideal e que o valor do trabalho realizado pelo gás pode ser aproximado como o produto da pressão constante pelo aumento de volume. Considere que 1 atm = 1,01 x 10^5 Pa e que 1 litro = 10^-3 m^3.

Questão 5. Durante um experimento no laboratório de Física, um estudante aquece um gás inicialmente a 300 Ke pressão de 2 atm em um recipiente fechado com volume de 10 L. O aluno anota que a pressão do gás aumenta para 4 atm ao final do experimento. Considerando que o aquecimento do gás ocorre lentamente e sem perda de massa, de modo a representar uma transformação gasosa, responda: (a) A nova temperatura do gás ao final do experimento, em Kelvin; (b) O tipo de transformação gasosa ocorrida neste processo (isobárica, isovolumétrica ou isotérmica)

Questão 6. Durante um experimento em laboratório, um estudante trabalha com um gás ideal confinado em um balão, Inicialmente, o balão tem um volume de 2 Litros, a pressão do gás é de 1 atm a a temperatura é de 27°C. O estudante realiza três transformações no gás: (1) aumenta a temperatura, mantendo a pressão constante, até que a temperatura atinja 127°C; (2) reduz o volume pela metade, mantendo a temperatura constante e (3) aumenta a pressão para 3 atm, mantendo o volume constante. Ao final dessas três transformações, quais são (a) a temperatura final em Kelvin, (b) o volume final em Litros e (c) a quantidade de mols do gás, considerando que a constante dos gases ideais é de 0.0821 atm,L/mol.K?

Questão 7. Um balão de ar quente é inflado com gás hélio e tem seu volume aumentado conforme a temperatura sobe. Inicialmente, o balão tem um volume de 100 m³ e a temperatura ambiente é de 20°C. Admite-se que essa variação ocorre de maneira isotérmica e Isobarica, Ao atingir uma altitude onde a temperatura é de -10°C, o volume do balão diminui. Determine a nova pressão do gás hélio dentro do balão, sabendo que a pressão inicial era de 1 atm. (Utilize a lei dos gases ideais e considere R8,31 J/mol.K e a massa molar do hêlio como 4 g/mol). A) Calcule o número de mols de gás hélio no balão inicialmente. B) Determine o novo vollurne do balão a essa altitude. C) Calcule a nova pressão do gás hélio ao atingir essa altitude.

Questão 8. Uma indústria de balões de ar quente decide testar um novo modelo de balão em um dia com condições climáticas específicas. Inicialmente, o balão está parcialmente inflado, com um volume de 200 m³ à temperatura de 20°C e pressão interna de 1 atm. O balão é então aquecido por um maçarico, fazendo com que ocorram duas transformações gasosas em sequência: uma transformação isobarica (mantendo a pressão constante), seguida por uma transformação isotérmica (mantendo a temperatura constante). Após a primeira transformação, o volume do balão aumenta para 500 m² e a temperatura sobe para 80°C. a) Utilizando a lei dos gases ideais, determine a pressão interma do balão após a segunda transformação. B) Calcule a quantidade de mols de gás dentro do balão ao final das duas transformações. C) Considerando que o ar dentro do balão é composto de 80% de nitrogênio (N2) e 20% de oxigênio (02), determine a massa do gás dentro do balão após a segunda transformação.