CIÊNCIA E VIDA!!
sexta-feira, 28 de maio de 2010
quinta-feira, 27 de maio de 2010
quarta-feira, 26 de maio de 2010
terça-feira, 25 de maio de 2010
TRANSFORMAÇÕES FÍSICAS DOS GASES
Quando se estuda a dilatação dos sólidos e líquidos, não se faz referência sobre a influência que a pressão tem sobre esse acontecimento. Isto acontece porque somente grandes variações da pressão podem influenciar sensivelmente na dilatação dos corpos sólidos e líquidos. Assim, despreza-se a influência da pressão. No entanto, quando do estudo das transformações gasosas essa grandeza física tem grande influência, e dessa maneira, não podemos desprezar sua atuação sobre as transformações dos gases, as quais são: transformação isobárica, transformação isométrica e transformação isotérmica.
Além da pressão, duas outras grandezas físicas são muito importantes no decorrer do estudo das transformações gasosas: a temperatura e o volume do gás.
Transformação Isobárica
Nessa transformação, a pressão é mantida constante e o volume ocupado pelo gás varia proporcionalmente à temperatura absoluta do mesmo. Essa é conhecida como Lei de Gay-Lussac e matematicamente pode ser escrita da seguinte forma:
Transformação Isotérmica
Nessa transformação, a pressão exercida pelo gás é inversamente proporcional ao volume que ele ocupa. Essa definição ficou conhecida como a Lei de Boyle e matematicamente pode ser escrita da seguinte maneira:
p.V = Constante
Transformação Isométrica
Também chamada de transformação isovolumétrica e transformação isocórica, essa é a transformação em que a pressão exercida pelo gás varia diretamente proporcional ao volume ocupado pelo mesmo. Essa definição ficou conhecida como Lei de Charles e pode ser escrita através da seguinte fórmula matemática:
Além da pressão, duas outras grandezas físicas são muito importantes no decorrer do estudo das transformações gasosas: a temperatura e o volume do gás.
Transformação Isobárica
Nessa transformação, a pressão é mantida constante e o volume ocupado pelo gás varia proporcionalmente à temperatura absoluta do mesmo. Essa é conhecida como Lei de Gay-Lussac e matematicamente pode ser escrita da seguinte forma:
Transformação Isotérmica
Nessa transformação, a pressão exercida pelo gás é inversamente proporcional ao volume que ele ocupa. Essa definição ficou conhecida como a Lei de Boyle e matematicamente pode ser escrita da seguinte maneira:
p.V = Constante
Transformação Isométrica
Também chamada de transformação isovolumétrica e transformação isocórica, essa é a transformação em que a pressão exercida pelo gás varia diretamente proporcional ao volume ocupado pelo mesmo. Essa definição ficou conhecida como Lei de Charles e pode ser escrita através da seguinte fórmula matemática:
GRANDEZAS DOS GASES

Estudo dos gases
No século XVIII, Torricelli mediu pela primeira vez a pressão atmosférica e deu uma explicação adequada à natureza desse fenômeno. Assim, teve início o estudo dos gases. O estudo dos gases é o estudo das relações entre as grandezas macroscópicas dos gases, tais como a pressão, a temperatura e o volume de um gás.
Na fase gasosa as forças de atração entre as partículas são quase inexistentes, isso permite uma grande liberdade de movimentação das partículas do gás no espaço.
As Ciências chamadas Exatas (a Física, a Química, a Astronomia, etc.) baseiam-se na "medição", sendo esta sua característica fundamental.
Em outras Ciências, ao contrário, o principal é a descrição e a classificação. Assim, a Zoologia descreve e classifica os animais, estabelecendo categorias de separação entre os seres vivos
existentes.
Todos temos uma certa noção do que é medir e o que é uma medida.
O dono de uma quitanda não pode realizar seus negócios se não mede; com uma balança mede a quantidade de farinha ou de feijão pedida. Um lojista, com o metro, mede a quantidade de fazenda que lhe solicitaram. Em uma fábrica mede-se com o relógio o tempo que os operários trabalham.
Há diferentes coisas que podem ser medidas; o dono da quitanda mede "pesos", o lojista "comprimentos", a fábrica "tempos". Também podem ser medidos volumes, áreas, temperaturas, etc.
Tudo aquilo que pode ser medido chama-se "grandeza", assim, o peso, o comprimento, o tempo, o volume, a área, a temperatura, são "grandezas". Ao contrário, visto que não podem ser medidas, não são grandezas a Verdade ou a Alegria.
Medir é comprar uma quantidade de uma grandeza qualquer com outra quantidade da mesma grandeza que se escolhe como "unidade".
Careceria de sentido tentar medir uma quantidade de uma grandeza com uma unidade de outra grandeza. Ninguém, mesmo que esteja louco, pretenderá medir a extensão de um terreno em quilogramas, ou o comprimento de uma rua em litros.
A Física não trabalha com números abstratos. O fundamental é medir e o resultado da medição é um número e o nome da unidade que se empregou. Assim, pois, cada quantidade fica expressa por uma parte numérica e outra literal. Exemplos: 10 km; 30 km/h; 8h.
Opera-se com as unidades como se fossem números; assim:
Medidas de Grandezas Fundamentais
Para o estudo dos gases, utilizamos um modelo de gás ideal, isto, para simplificarmos o sistema estudado e utilizarmos leis bem conhecidas, como por exemplo, as leis de Newton. O modelo de gás ideal ou perfeito abrange as hipóteses listadas abaixo.
a) O gás é constituído de partículas chamadas moléculas.
b) as moléculas executam movimentos desordenados e obedecem às leis de Newton para o movimento.
c) O número total de moléculas é bem grande
d) O volume das moléculas é uma fração desprezível do volume ocupado pelo gás.
e) sobre as moléculas não agem forças consideráveis, exceto durante as colisões.
f) As colisões são elásticas e de duração desprezível.
O Tainan fez mais uma ilustração para o Efeito Joule, agora com o tema que estamos estudando aqui. No blog do Ilustrador você pode conferir a ilustração em alta resolução.
Bem, no estudo dos gases perfeitos (ou ideais), o estado de certa massa gasosa fica perfeitamente caracterizado, estudando as suas chamadas variáveis de estado, que são: o volume (V), a temperatura (T) e a pressão (P).
Volume: O volume de um gás é o volume ocupado por ele, já que os gases não têm volume nem forma próprios.
Pressão: Dos choques das moléculas contra as paredes dos recipientes ocupados pelo gás, surge a pressão. Lembrando que a pressão é uma grandeza escalar, definida como sendo a razão entre a força e a área da superfície onde a força é aplicada.
P = F / A
Temperatura: No estudo dos gases perfeitos utilizamos a temperatura sempre na escala Kelvin. É importante lembrar que a temperatura é o estado de agitação das partículas do gás.

Teoria cinética dos gases
Características de uma substância no estado gasoso - Não tem forma e nem volume próprios. Um gás tem a forma do recipiente onde está contido e ocupa todo o espaço limitado pelas paredes do recipiente. O volume de um gás é o volume do recipiente onde está contido.
Modelo do estado gasoso (teoria cinética dos gases) - Um gás é constituído por moléculas isoladas, separadas umas das outras por grandes espaços vazios em relação ao seu tamanho e em contínuo movimento de translação, rotação e vibração.
Gás ideal
Gás ideal ou gás perfeito - É um modelo teórico. É um gás que obedece às equações p·V/T = k e p·V = n·R·T, com exatidão matemática.
Na prática, temos gases reais. Um gás real tende para o gás ideal quando a pressão tende a zero e a temperatura se eleva.
Lei de Boyle - A temperatura constante, o volume ocupado por uma quantidade fixa de um gás é inversamente proporcional à sua pressão.
P·V = k = constante
Lei de Charles e Gay-Lussac - A volume constante, a pressão de uma massa fixa de um gás varia linearmente com a temperatura do gás em graus Celsius.
A pressão constante, o volume de uma massa fixa de um gás varia linearmente com a temperatura do gás em graus Celsius.
Com a introdução da escala absoluta, as leis de Charles e Gay-Lussac foram assim enunciadas:
* A volume constante, a pressão de uma massa fixa de gás é diretamente proporcional à temperatura absoluta do gás.
* A pressão constante, o volume de uma massa fixa de gás é diretamente proporcional à temperatura absoluta do gás.
Definição
Os gases são substâncias fluídas que estão presentes em grande quantidade na natureza.
O ar atmosférico é composto por vários gases, tais como: nitrogênio (78%), oxigênio (21%) e outros gases (1%).
Os gases possuem a propriedade de expansão (aumento de volume) e contração (diminuição de volume). Estas mudanças ocorrem de acordo com a mudança de temperatura, pressão, etc. Possuem também a capacidade de passar para o estado líquido, ocupando desta forma menos espaço.
Os gases são importantes para os seres humanos, pois são aplicados em diversas atividades, tais como: uso doméstico (gás de cozinha), hospitais, meios de transporte, medicina e indústria.
Por outro lado, existem os gases poluentes derivados da queima de combustíveis fósseis. Estes gases (dióxido de carbono, gás metano, perfluorcarbonetos, óxido nitroso e hidrofluorcarbonetos) prejudicam o meio ambiente, colaborando para o processo de aquecimento global.
domingo, 23 de maio de 2010
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