Questão de Gases Perfeitos associada a Força e Mola!?

Question

Eis o maldito problema que não consigo fazer, podem me ajudar?
Só dou a resposta depois xD
Obrigado!

Os recipientes A e B indicados a seguir são hermeticamente fechados, termicamente isolados e separados por uma válvula T. No recipiente A, existe um gás pefeito a 27ºC e no recipiente B, existe vácuo nos dois compartimentos. O êmbolo que divide ao meio o recipiente B pode deslizar sem atrito. A mola possui constante elástica igual a 8,3 x 10^5 N/m. Se abirmos a válvula e deixarmos entrar no compartimento B 10 mols de gás a 27ºC, de quanto será comprimida a mola?
Dado: R = 8,3 J/molK

Imagem da Figura do livro:
http://www.fotosmercadolivre.blogger.com.br/fotoooo.jpg

O povo relaxa as coisas por aqui! Não dá pra levar a sério essas pessoas alienadas sem futuro! Pode ir lá fazer uma consulta no banheiro e fique por lá, é onde ***** tem que ficar mesmo!

Caramba!!! Fico muito bravo com as pessoas que copiam e colam sem ao menos ler sua pergunta só pra ganhar pontinho! Vai se *****!

Answer 1

O comportamento dos gases

- Por que é que um gás exerce pressão? Quando você estudou o comportamento dos líquidos, você aprendeu que um líquido exerce uma pressão proporcional à profundidade e à sua densidade. Contudo, um gás encerrado num recipiente exerce uma pressão que não é determinada apenas pelo seu peso. E, de fato, a fôrça exercida pelo gás sôbre o recipiente é freqüentemente muitas vêzes o pêso do gás. O líquido tem uma superfície livre definida e a pressão do líquido na superfície é zero. O gás não tem superfície definida e deve ser guardado em um recipiente fechado. Êle exerce uma pressão contra as paredes do recipiente.
Você sabe que tôda substância é formada de partículas chamadas moléculas. Em um gás, as distâncias entro as moléculas são grandes, comparadas com as dimensões das moléculas de modo que à pressão ordinária há pequena atração entre as moléculas. Um gás ideal ou perfeito é aquêle cujas moléculas não exerceriam atração mútua. A teoria cinética dos gases explica o comportamento dessas moléculas em um gás. Elas são dotadas de um movimento contínuo e rápido e constantemente colidem umas com as outras e com as paredes do recipiente. A velocidade média de uma molécula de oxigênio a 00C e à pressão atmosférica é cêrca de 400 metros por segundo. Contudo, a distância que cada molécula de oxigênio percorre antes de colidir com outra molécula ou com a parede do recipiente é extremamente pequena, talvez 0,000006 cm, À medida que a temperatura do gás aumenta, a velocidade média das moléculas também aumenta.
Imagine um enxame de abelhas voando dentro de uma grande caixa de vidro. Elas colidiriam com as paredes e, assim, exerceriam uma força contra ela. Suponha, agora, que você deslocasse uma das paredes da caixa de modo que as abelhas ficassem confinadas à metade do espaço. Cada abelha colidiria com outra abelha ou com as paredes da caixa com freqüência duas vêzes maior. A fôrça e, portanto, a pressão, por elas excercida contra as paredes da caixa seriam, portanto, duas vêzes maiores.
De modo análogo, os choques das moléculas do gás contra as paredes produzem a pressão do gás. Se você acumular as moléculas do gás em uma região do espaço de volume igual à metade do inicial, cada molécula atingirá as paredes com frequencia dupla. A pressão será duas vezes maior.

- Manômetros. Você pode medir a pressão dos gases por meio de um manômetro, um medidor de pressão com a forma de um tubo em U (Fig. 14-1). Suponha que o líquido no tubo em U seja mercúrio e que o seu nível no lado aberto do tubo esteja a 1cm acima do nível do lado do tubo que dá para o gás. Dizemos então que o excesso de pressão do gás (além da pressão da atmosfera) é de 1cm de mercúrio. Se o líquido fôsse água, o excesso de pressão seria igual a 13,6cm de água.