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Questão de Física — Física Térmica - Termologia — FURB 2025

FísicaFísica Térmica - Termologia
Código
qg501424
Banca
FURB
Órgão
SED-SC
Ano
2025
Nível
Superior
Cargo
Professor - Física - Edital nº 3.021
O airbag de um veículo funciona através de um sistema de sensores que detectam uma desaceleração abrupta em caso de impacto. Esses sensores enviam um sinal para uma unidade de controle que, por sua vez, aciona uma cápsula geradora de gás. Pelo calor gerado por uma pequena faísca, o composto químico conhecido como azida de sódio (NaN₃) se decompõe no interior do inflador rapidamente, liberando uma grande quantidade de gás nitrogênio (N₂) em poucos milissegundos e alcançando uma pressão de pico no interior da bolsa.Após o disparo, o gás começa a se resfriar e a pressão diminui gradualmente até se igualar à pressão atmosférica.Imagem associada para resolução da questãoDurante esse intervalo, o volume do airbag pode ser considerado constante e a quantidade de gás não se altera, caracterizando uma transformação isocórica (P/T = constante), admitindo que o gás no interior da bolsa se comporte como um gás ideal.Assuma uma bolsa de airbag com capacidade de 80 L, que infla à temperatura de 27 °C e alcança uma pressão máxima de 249 kPa (absoluta). Assinale a alternativa que indica o número de mols de gás contido no airbag no instante do pico de pressão e a temperatura final quando a pressão interna se iguala à pressão atmosférica.(Dados: R ≈ 8,3 J/(mol.K), 1 atm ≈ 1 × 10⁵ Pa).
  1. A6 mols de N₂ e 240,5 K.
  2. B8 mols de N₂ e 120,5 K.
  3. C3 mols de N₂ e 270,0 K.
  4. Dmols de N₂ e 180,2 K.
  5. E2 mols de N₂ e 370,0 K.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoB — 8 mols de N₂ e 120,5 K.

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