“A aplicação mais importante dessa lei está relacionada ao pistão, que é um recipiente com uma parede móvel. Quando se aperta essa parede, o volume que está dentro do recipiente diminui. Se você diminui essa pressão, há uma expansão do volume.
Quando um gás real está submetido a valores baixos de pressão e elevada temperatura, seu comportamento termodinâmico se aproxima de um gás ideal, podendo, desta forma, ser aplicada a lei de Boyle.
Isso pode ser facilmente visualizado se pegarmos uma bomba de encher pneu de bicicleta, puxarmos o êmbolo totalmente para fora, tamparmos a saída de ar e empurrarmos o êmbolo. Você notará que é possível deslocar o êmbolo um pouco para dentro, aumentando assim a pressão sobre o ar (mistura de gases).
Um bom exemplo que pode ser tomado é o de uma bexiga cheia de ar. Quando a temperatura do gás dentro da bexiga aumenta, seu volume também aumenta. Processo semelhante ocorre quando a temperatura do gás dentro da bexiga diminui, já que seu volume também diminui.
A grande utilidade da lei de Boyle é a possibilidade de prever o comportamento de sistemas submetidos a transformações isotérmicas, isto é, transformações onde a temperatura é mantida constante.
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A relação de proporcionalidade inversa é conhecida como a lei de Boyle-Mariotte e pode ser enunciada da seguinte forma: mantendo constante a temperatura, o volume de uma dada amostra de gás varia na razão inversa da sua pressão.
A lei de Boyle-Mariotte afirma que à temperatura constante para uma quantidade fixa de massa, a pressão absoluta e o volume de um gás são inversamente proporcionais. A lei também pode ser definida de uma maneira um pouco diferente: que o produto entre volume e pressão é sempre constante.
A Lei de Charles é uma lei dos gases perfeitos. Esta lei diz respeito às transformações isobáricas, isto é, aquelas que se processam a pressão constante, cujo enunciado é o seguinte: À pressão constante, o volume de uma determinada massa de gás é diretamente proporcional à sua temperatura absoluta.
Lei de Charles
Ela pode ser enunciada da seguinte maneira: “para uma quantidade fixa de gás ideal, mantida à pressão constante, o volume por ele ocupado é diretamente proporcional a sua temperatura absoluta”.
Refere-se à forma como o volume de uma massa fixa de gás varia proporcionalmente com a temperatura, mantendo-se a pressão constante. Desta forma, a Lei de Charles pode ser enunciada da seguinte forma: A pressão constante, o volume de uma dada massa de gás varia proporcionalmente com o valor da sua temperatura absoluta.
A lei de Boyle
Essa lei foi formulada pelo químico irlandês Robert Boyle (1627-1691) e descreve o comportamento do gás ideal quando se mantém sua temperatura constante (transformação isotérmica).
Pressão e volumeProcesso isobárico.Processo isovolumétrico ou isocórico.Processo isotérmico.Processo adiabático.Processo isentrópico.
Existem três tipos de transformações gasosas, que ocorrem quando (1) a temperatura permanece constante, (2) quando a pressão permanece constante e (3) quando o volume permanece constante. ... “Com a temperatura sendo mantida constante, a massa de determinado gás ocupa um volume inversamente proporcional à sua pressão.”
Energia interna é a soma das energias cinética e potencial relacionadas ao movimento dos átomos e moléculas constituintes de um corpo. A energia interna também é diretamente proporcional à temperatura do corpo.
Aumentando a temperatura, a pressão aumenta. Aumentando o volume a pressão diminui. Dessa forma, se aumentarmos a temperatura e o volume a pressão ficará igual!
Lei de Boyle na Respiração:
Na etapa da inalação, o diafragma se expande deixando o volume do pulmão maior. Como o produto pV deve ser constante, a pressão interna do pulmão diminui com este aumento de volume. Como a pressão atmosférica é maior, ar entra no pulmão até equalizar as pressões.
Simplificando, se a pressão permanecer constante, o volume de um gás dividido por sua temperatura é igual a uma constante. Pode ser deduzido da equação ideal do gás, PV = nRT, onde P é a pressão, V é o volume, n é o número de moles de gás, R é a constante ideal de gás e T é a temperatura de Kelvin.
A lei de Henry, como o próprio nome indica, foi descoberta em 1801 pelo químico britânico William Henry (1775-1836). Segundo esta lei, a uma temperatura constante a massa de um gás dissolvido num líquido em equilíbrio (solubilidade) é diretamente proporcional à pressão parcial do gás.
A lei de Dalton diz que, em uma mistura gasosa, a pressão de cada componente independe da pressão dos demais e que a pressão total (P) é igual à soma das pressões parciais. John Dalton (1766-1844) foi um grande estudioso da constituição da matéria, sendo mais conhecido por sua teoria atômica.
Transformação isotérmica é aquela na qual um sistema fechado varia seu volume e pressão, sem variar a temperatura. Dessa forma, o sistema permite troca de energia, porém, não de matéria. Essa transformação acontece, geralmente, quando o sistema está em um recipiente isotérmico. Por exemplo, um calorímetro.
A transformação isocórica, também chamada de isovolumétrica ou isométrica, é um tipo de transformação gasosa em que se mantém o volume constante e ocorre a variação da temperatura e da pressão. Por exemplo, imagine uma lata do tipo spray. Em seu rótulo é dito que não se deve incinerá-la.
O primeiro cientista que estudou esse tipo de transformação gasosa foi o físico e naturalista inglês Robert Boyle (1627-1691), no ano de 1662. Mais tarde, em 1676, o físico francês Edme Mariotte (1620-1684) repetiu os experimentos de Boyle e divulgou-os na França, dando crédito também a Boyle.
1. Transformação isotérmica: Nessa transformação a temperatura é mantida constante e há variação da pressão e do volume. Os cientistas que estudaram esse tipo de transformação de modo independente foram o físico e naturalista inglês Robert Boyle (1627-1691) e o físico francês Edme Mariotte (1620-1684).
Em relação aos gases, é INCORRETO afirmar que
o volume do gás diminui com o aumento da temperatura, mantendo-se a pressão constante. exercem pressão sobre as paredes do recipiente onde estão contidos. a pressão aumenta com o aumento da temperatura se o gás estiver fechado em um recipiente rígido.
A pressão exercida por esse fluido pode ser calculada por meio da relação clássica de pressão (P = F/A).
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