Transformações gasosas isotérmica e isobárica e isovolumétrica

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Accepted Answer

As transformações gasosas são processos termodinâmicos que envolvem a variação de propriedades como pressão (P), volume (V) e temperatura (T) de um gás. As três principais transformações são:

1.  **Transformação Isotérmica:**
    *   **Definição:** É uma transformação que ocorre a temperatura constante.
    *   **Lei:** Lei de Boyle-Mariotte, que afirma que, para uma massa fixa de gás ideal a temperatura constante, a pressão é inversamente proporcional ao volume.
    *   **Equação:**
        $$
        P_1V_1 = P_2V_2
        $$
        Onde:
        *   $ P_1 $ é a pressão inicial.
        *   $ V_1 $ é o volume inicial.
        *   $ P_2 $ é a pressão final.
        *   $ V_2 $ é o volume final.
    *   **Gráfico:** Em um gráfico P x V, a transformação isotérmica é representada por uma hipérbole.

2.  **Transformação Isobárica:**
    *   **Definição:** É uma transformação que ocorre a pressão constante.
    *   **Lei:** Lei de Charles, que afirma que, para uma massa fixa de gás ideal a pressão constante, o volume é diretamente proporcional à temperatura.
    *   **Equação:**
        $$
        \frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2}
        $$
        Onde:
        *   $ V_1 $ é o volume inicial.
        *   $ T_1 $ é a temperatura inicial (em Kelvin).
        *   $ V_2 $ é o volume final.
        *   $ T_2 $ é a temperatura final (em Kelvin).
    *   **Gráfico:** Em um gráfico V x T, a transformação isobárica é representada por uma linha reta.

3.  **Transformação Isovolumétrica (ou Isocórica):**
    *   **Definição:** É uma transformação que ocorre a volume constante.
    *   **Lei:** Lei de Gay-Lussac, que afirma que, para uma massa fixa de gás ideal a volume constante, a pressão é diretamente proporcional à temperatura.
    *   **Equação:**
        $$
        \frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2}
        $$
        Onde:
        *   $ P_1 $ é a pressão inicial.
        *   $ T_1 $ é a temperatura inicial (em Kelvin).
        *   $ P_2 $ é a pressão final.
        *   $ T_2 $ é a temperatura final (em Kelvin).
    *   **Gráfico:** Em um gráfico P x T, a transformação isovolumétrica é representada por uma linha reta.

**Resumo das Transformações:**

*   **Isotérmica:** Temperatura constante ($ P_1V_1 = P_2V_2 $).
*   **Isobárica:** Pressão constante ($ \frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2} $).
*   **Isovolumétrica:** Volume constante ($ \frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2} $).

É importante lembrar que a temperatura nas equações deve sempre ser utilizada na escala Kelvin (K). Para converter de Celsius (°C) para Kelvin (K), use a fórmula:

$$
K = °C + 273.15
$$

Essas transformações são fundamentais para entender o comportamento dos gases e são amplamente aplicadas em termodinâmica e engenharia.

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Transformações gasosas isotérmica e isobárica e isovolumétrica

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