FAMECA 2025 — questão 38 de Física

Gabarito BGases — transformação isocórica e válvula de segurançaMedicina · 1º dia · Conhecimentos Gerais
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 38 de Física do FAMECA 2025

Enunciado em texto

Uma amostra de gás ideal foi aprisionada, a uma pressão igual à pressão atmosférica local (P0P_0) e à temperatura de 17 ºC, em um recipiente de volume constante. Esse recipiente é dotado de uma válvula que, por razões de segurança, se abre caso a pressão dentro do recipiente atinja valores maiores do que 1,4⋅P01{,}4 \cdot P_0. A maior temperatura que esse gás pode atingir, dentro desse recipiente, sem que a válvula de segurança se abra é de

(A) 95 ºC.

(B) 133 ºC.

(C) 37,8 ºC.

(D) 75,6 ºC.

(E) 151,6 ºC.

(Enunciado: Vestibular FAMECA 2025, Conhecimentos Gerais — FAMECA/Vunesp.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Medicina de Catanduva (FAMECA/UNIFIPA) e à Fundação VUNESP.

Resolução comentada

O que a questão pede: a temperatura em que a pressão do gás, a volume constante, chega a 1,4 P₀.

Passo 1 — temperatura em kelvin. As leis dos gases exigem temperatura absoluta:

T0=17+273=290 KT_0 = 17 + 273 = 290\ \text{K}

Passo 2 — isocórica: p proporcional a T. Com volume constante, p/T é constante:

P0290=1,4 P0T\frac{P_0}{290} = \frac{1{,}4\,P_0}{T}

T=1,4×290=406 KT = 1{,}4 \times 290 = 406\ \text{K}

Passo 3 — voltar para Celsius.

θ=406−273=133 ∘C\theta = 406 - 273 = 133\ {}^{\circ}\text{C}

⚠️ A armadilha: multiplicar a temperatura em Celsius por 1,4: 1,4 × 17 = 23,8 °C, valor que nem aparece nas alternativas. A proporcionalidade entre pressão e temperatura só vale com a temperatura absoluta, em kelvin; e no fim é preciso voltar para Celsius (406 K não são 406 °C).

A ideia em uma frase: a volume constante, a pressão é proporcional à temperatura absoluta: 40% a mais de pressão exige 40% a mais de temperatura em kelvin.

Resposta: alternativa B (133 °C).

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

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