Comportamento térmico dos gases

1. VARIÁVEIS DE ESTADO

Todo gás é constituído de partículas (moléculas, átomos ou íons) que estão em contínuo movimento desordenado, por isso ocupa sempre o volume total do recipiente que o contém.

A pressão que o gás exerce sobre uma superfície é o efeito causado pelos choques das partículas constituintes sobre essa superfície.

Com o aumento da temperatura, a velocidade média das partículas constituintes do gás aumenta; a pressão aumenta se o recipiente que contém o gás conserva o mesmo volume.

Sejam P (Pa), V (m3) e T (K), respectivamente, a pressão, o volume e a temperatura absoluta. As variáveis P, V e T especificam o estado de uma dada massa gasosa; por isso são denominadas variáveis de estado.

2. TRANSFORMAÇÕES DOS GASES

Uma dada massa sofre uma transformação gasosa quando passa a um novo estado, isto é, quando ocorrem variações nas grandezas P, V e T.

Há transformações mais simples, onde uma das grandezas é fixa, modificando-se apenas as outras duas.

Transformação isotérmica é aquela na qual a temperatura do gás é mantida constante.

Transformação isobárica é aquela na qual a pressão do gás é mantida constante.

Transformação isométrica ou isocórica é aquela na qual o volume do gás é mantido constante.

3. GASES PERFEITOS OU IDEAIS

São aqueles que (só existem teoricamente) obedecem à risca a equação geral dos gases perfeitos.

Os gases reais apresentam comportamentos que se aproximam dos ideais quanto mais baixa for a pressão e mais alta sua temperatura.

Observações:

Quando nos referimos a uma dada massa gasosa, nas transformações, isto significa que a equação geral dos gases perfeitos só se aplica para massa constante do gás, no estado inicial e final.

Ao se referir a condições normais de temperatura e pressão, abreviadamente CNTP, a temperatura considerada é 273K e a pressão de 1 atm (105 Pa).

As variáveis de estado são medidas:

T - temperatura medida no termômetro.

V - volume do gás é o volume do recipiente.

P - pressão medida no manômetro. 

 Fonte pesquisa:www.portalsaofrancisco.com.br/.../dilatacao/comportamento-dos-gases.php - 

    Fonte da imagem: fisicaevestibular.hpg.ig.com.br

Dilatação dos líquidos

Para líquidos, não tem sentido falar em coeficiente de dilatação linear ou superficial, já que eles não possuem forma própria. Só existe o coeficiente de dilatação volumétrica.

Suponhamos que se queira medir o coeficiente de dilatação real (βreal) de um determinado líquido. Para isso enche-se completamente um recipiente com o líquido, à temperatura inicial θ0.

O volume inicial da proveta e do líquido é V0. Ao se aquecer o conjunto até a temperatura final θ, a proveta adquire o volume V e o líquido transborda, porque o coeficiente de dilatação do líquido é maior que o da proveta. O volume de líquido transbordado chama-se dilatação aparente do líquido (ΔVAp).  A dilatação real (total) do líquido (ΔVreal) é a soma do volume de líquido transbordado (dilatação aparente ΔVap) com a dilatação do recipiente (ΔVrec), ou seja

ΔVreal = ΔVap + ΔVrec (I)

Assim, por exemplo, se o recipiente aumentou seu volume em 1 cm3 (ΔVrec = 2 cm3) e o líquido transbordou 3 cm3 (ΔVap = 3 cm3), concluímos que a dilatação real do líquido foi >ΔVreal = 3 + 2 = 5 cm3.

A dilatação aparente (ΔVap) e a dilatação do recipiente (ΔVreal) são dilatações volumétricas.

  fonte de pesquisa :  www.passeiweb.com/...termica/termologia