O documento descreve as características do estado gasoso da matéria, incluindo que um gás ocupa todo o volume do recipiente que o contém e exerce pressão em toda a sua superfície interior. Explica que a pressão de um gás é resultado dos choques dos seus corpúsculos nas paredes do recipiente e depende diretamente da temperatura e do volume do gás.

1. Caracterização do estado gasoso

2. Lição n.º 7 04/10/2022
Sumário:
Atividade prática laboratorial: “Os corpúsculos e o
estado físico da matéria”.
Observação de resultados e resolução de exercícios
após a atividade prática – página 23 do manual.

3. Caracterização do estado gasoso
Uma porção de gás contida num
recipiente fechado ocupa o volume do
recipiente e, à temperatura considerada,
exerce uma certa força em toda a sua
superfície interior.
Fig.1 Gás encerrado num recipiente.

4. Pressão de um gás
Num balão de borracha cheio de
hélio gasoso, os corpúsculos do
gás, em constante movimento,
chocam com as paredes do
interior do balão, mudam de
direção, chocam de novo contra
as paredes e assim
sucessivamente.
Fig.2 Gás encerrado num balão.

5. Pressão de um gás
O choque de cada corpúsculo corresponde a
uma pequena força exercida na superfície
interior do balão.
O número de corpúsculos é muito grande
e, por isso, a força exercida pelos que
chocam simultaneamente com a superfície
interior do balão é considerável.
Quando se divide a intensidade desta força pela área da superfície
interior do balão, obtém-se o valor da pressão do gás nele contido.

6. A unidade SI de pressão é o pascal, Pa.
Pressão de um gás
A pressão de um gás contido num recipiente corresponde à intensidade
da força que os corpúsculos do gás exercem simultaneamente, por
unidade de área da superfície interior do recipiente.
Pressão:
A pressão, p, é uma grandeza física que se calcula pelo quociente entre a
intensidade da força, F, e a área de superfície, A:
Pressão =
Força
Área
𝑝 =
𝐹
𝐴
ou
m2
N
Pa

7. Pressão de um gás
A pressão do gás contido
num recipiente fechado
mede-se com dispositivos
chamados manómetros.
Fig.3 Manómetro.

8. Pressão de um gás
O ar que constitui a atmosfera terrestre não está fechado num recipiente e
exerce pressão em todos os corpos, pois os seus corpúsculos chocam com a
parede exterior dos corpos, resultando daí a chamada pressão atmosférica.
Para o balão cheio de hélio, é possível
falar da pressão do gás, interior, e da
pressão atmosférica, exterior.
O volume do balão, que tem paredes
flexíveis, resulta do equilíbrio entre a
pressão do gás nele contido e a pressão
atmosférica, ou seja, pgás = patmosférica. Fig.4 Pressão interior e exterior de um gás.

9. Volume, pressão e temperatura de um gás
Considere uma seringa com ar:
Quando se empurra o êmbolo para dentro:
• o volume do ar contido na seringa diminui;
• sentiu-se no dedo uma força exercida pelo ar
comprimido que o faria voltar à situação inicial.

10. Volume, pressão e temperatura de um gás
Considere uma seringa com ar:
Quando se empurra o êmbolo para fora:
• o volume do ar contido na seringa aumenta;
• sentiu-se no dedo uma força exercida pelo ar
expandido que o faria voltar à situação inicial.

11. Volume, pressão e temperatura de um gás
Mantendo-se constante a temperatura da mesma quantidade de ar:
• quando o volume diminui, a pressão aumenta;
• quando o volume aumenta, a pressão diminui.

12. Volume, pressão e temperatura de um gás
• Como T é constante, a agitação
dos corpúsculos é igual.
• Choques com igual intensidade,
mais frequentes e em menor
área, porque o volume diminuiu,
correspondem a maior pressão.
• Como T é constante, a agitação
dos corpúsculos é igual.
• Choques com igual intensidade,
menos frequentes e em maior
área, porque o volume aumenta,
correspondem a menor pressão.
V menor ↔ p maior V maior ↔ p menor
T é constante

13. Volume, pressão e temperatura de um gás
• Como T é constante, a agitação
dos corpúsculos é igual.
• Choques menos intensos numa
área menor, porque o volume
diminui, correspondem a igual
pressão.
• Como T aumentou, a agitação dos
corpúsculos é maior.
• Choques mais intensos numa área
maior, porque o volume aumenta,
correspondem a igual pressão.
T menor ↔ V menor T maior ↔ V maior
p é constante

14. Volume, pressão e temperatura de um gás
T menor ↔ p menor T maior ↔ p maior
V é constante
• Como T aumentou, a agitação dos
corpúsculos é maior.
• Choques mais intensos em igual
área, porque o volume é constante,
correspondem a maior pressão.
• Como T diminuiu, a agitação dos
corpúsculos é menor.
• Choques menos intensos em igual
área, porque o volume é constante,
correspondem a menor pressão.