Santa Casa 2022 — questão 66 de Física
Enunciado em texto
Paul Bert (1833-1886), que é considerado o pioneiro do estudo da fisiologia da altitude, montou em seu laboratório, na Universidade de Sorbonne, uma câmara de descompressão grande o suficiente para permitir a um homem sentar-se confortavelmente em seu interior para simular os efeitos da altitude.
[Figura: gravura antiga de duas câmaras cilíndricas de metal, rebitadas, lado a lado; uma delas está aberta e mostra um homem sentado em uma cadeira no seu interior.]
(Frances Ashcroft. A vida no limite, sem data. Adaptado.)
Suponha que, em um de seus estudos, Paul Bert tenha fechado uma pessoa na câmara contendo inicialmente 120 mols de ar e, após fechá-la, reduzido a pressão para 60% do valor inicial, sem que houvesse alteração da temperatura e do volume do ar no interior da câmara. Considerando o ar como um gás ideal, a quantidade de mols de ar retirados da câmara após o seu fechamento foi
(A) 36.
(B) 48.
(C) 42.
(D) 62.
(E) 54.
(Enunciado e figura: Vestibular Santa Casa 2022, Prova de Conhecimentos Gerais — FCMSCSP/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo (FCMSCSP) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: quantos mols de ar foram bombeados para fora da câmara para a pressão cair a 60% da inicial.
Passo 1 — com V e T fixos, a pressão é proporcional ao número de mols. Pela equação de Clapeyron:
Como R, T e V não mudam, se a pressão vai a 60% do valor inicial, o número de mols também vai a 60%.
Passo 2 — os mols que ficaram e os que saíram:
Atalho: a pressão caiu 40%, então saíram 40% dos mols: .
⚠️ A armadilha: responder com os mols que ficaram (72) ou ler “reduzido para 60%” como “reduzido em 60%” (o que daria 72 mols retirados). Nenhum desses está nas alternativas, mas são os erros típicos: a pergunta é quanto saiu, e a pressão final é 60% da inicial.
A ideia em uma frase: a volume e temperatura constantes, a pressão do gás é proporcional ao número de mols: tirar 40% do gás derruba 40% da pressão.
Resposta: alternativa B (48 mols).
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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