O documento discute o comportamento dos gases. Ele explica as leis de Boyle, Charles e Gay-Lussac, que descrevem como a pressão, volume e temperatura de um gás ideal se relacionam durante transformações isotérmicas, isobáricas e isovolumétricas. Ele também apresenta a equação geral dos gases ideais que relaciona essas variáveis de estado.

1. Comportamento
dos
Gases
PROFª: DANIELA FONTANA ALMENARA
DISCIPLINA: FÍSICA
TURMA: 2º ANO DO ENSINO MÉDIO
Governo do Estado de Rondônia
Secretaria de Estado da Educação – SEDUC
E.E.E.F.M. Cel. Aluízio Pinheiro Ferreira
Rolim de Moura – RO

2. FÍSICA - 2º ano do Ensino Médio
Lei Geral dos Gases
Estudo dos Gases
ENTENDER O
COMPORTAMENTO DOS
GASES QUANDO
APRISIONADOS, SERVIRÁ
PARA COMPREENSÃO DE
MUITAS SITUAÇÕES DO
NOSSO COTIDIANO. ALÉM
DISSO, SERVIRÁ DE
FUNDAMENTO PARA
ENTENDER O
FUNCIONAMENTO DE
MÁQUINAS TÉRMICAS.
Clique aqui e assista ao vídeo

4. O gás ideal
As equações que utilizamos para estudar o
comportamento dos gases nunca fornecem valores
exatos. Na tentativa de nos aproximarmos mais do valor
exato, estabelecemos condições ou características de
operação de um gás.
Assim, dizemos que um gás ideal para aplicação das
equações é aquele que possui algumas características...

7. •Provocando uma variação em uma
dessas grandezas, nota-se que, em
geral, as outras também se
modificam e esses novos valores
caracterizam outro estado do gás.
•Dizemos que o gás sofreu uma
transformação ao passar de um
estado para outro.

9. As Transformações Gasosas podem ser
Isotérmicas: a temperatura do sistema
permanece constante.
Isobáricas: a pressão é mantida constante.
Isovolumétricas (isométricas ou isocóricas):
o volume permanece constante.

10. Transformação isotérmica
•Lei de Boyle: a pressão exercida por um gás ideal é
inversamente proporcional ao seu volume.
p  V = constante
Considerando o estado inicial A
e final B de um gás ideal
sofrendo uma transformação
isotérmica, temos:
pA
 VA = pB
 VB

11. Transformação isotérmica
3p
3V
p
TT
V

12. Transformação isotérmica
Isoterma de um gás ideal
Como nessa
transformação, p eV
estão relacionados por
uma proporção
inversa, podemos
concluir que a curva da
figura ao lado é uma
hipérbole.

13. Exemplo

14. Transformação isobárica
•Experimento de Joseph-Louis
Gay-Lussac para transformações
a pressão constante

15. Transformação isobárica
• Lei de Charles e Gay-Lussac: o volume ocupado por um gás é
diretamente proporcional a sua temperatura absoluta (em
kelvin).
V = k  T
(k = constante)
• Considerando o estado inicial A e final B de um gás ideal
sofrendo uma transformação isobárica, temos:

16. Exemplo

17. Dilatação dos gases
• Diferentemente de líquidos e sólidos, todos os gases têm o
mesmo coeficiente de dilatação volumétrica.

18. Transformação isovolumétrica
Tubo de vidro
Manômetro

19. Transformação isovolumétrica
•Lei de Charles para transformações a volume constante: a
pressão do gás é diretamente proporcional a sua temperatura
absoluta (em kelvins):
•p = k  T
•(k = constante)
•Considerando o estado inicial A e final B de um gás ideal
sofrendo uma transformação isobárica, temos:

20. Equação de um
gás ideal

21. Alteração simultânea das três variáveis de
estado de um gás
 Número de Avogadro: 6,023  1023
 Mol: 1 mol contém 6,023  1023 partículas (átomos, moléculas,
elétrons etc.)
 Massa molar (M): a massa de 1 mol de moléculas, medida em
gramas.
 Número de mols (n): n=
m
M

22. Analisando a densidade e a massa molar
•Sob pressão e temperaturas constantes, a densidade d de um
gás é uma grandeza diretamente proporcional à massa molar M.

23. Analisando as transformações isobáricas
•Sob pressão constante, a densidade de um sistema gasoso é
uma grandeza inversamente proporcional à temperatura do
sistema.

24. Analisando as transformações isotérmicas
•Sob temperatura constante, a densidade de um sistema gasoso
é uma grandeza diretamente proporcional à pressão do sistema.

25. Equação de Clapeyron
•As variáveis de estado pressão (p), volume (V ) e temperatura
(T ) de uma massa de gás ideal contendo n mols de gás estão
relacionadas pela equação de estado dos gases perfeitos (ou
ideais):
p  V = n  R  T
Por vocês nunca rezei tanto

26. Lei geral dos gases ideais (ou perfeitos)
• Quando as três variáveis de estado de uma determinada massa
de gás (pressão, volume e temperatura) apresentarem
variações, utiliza-se a equação geral dos gases que engloba
todas as transformações vistas anteriormente.