UEMG 2005 — questão 29 de Física

Enunciado em texto
Um gás é aquecido no interior de um recipiente, que apresenta dilatação desprezível durante o aquecimento.
Considerando p a pressão do gás no interior do recipiente, T a temperatura Kelvin e V o volume durante a transformação, assinale o gráfico que MELHOR representa a situação descrita:
A) [Gráfico: p no eixo vertical, T no horizontal; uma reta horizontal (p constante).]
B) [Gráfico: p no eixo vertical, T no horizontal; uma reta inclinada que parte da origem (p proporcional a T).]
C) [Gráfico: V no eixo vertical, T no horizontal; um segmento vertical (T fixo, V variando).]
D) [Gráfico: V no eixo vertical, T no horizontal; uma reta inclinada que parte da origem (V proporcional a T).]
(Enunciado e figura: Processo Seletivo UEMG 2005 — Universidade do Estado de Minas Gerais.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade do Estado de Minas Gerais (UEMG).
Resolução comentada
O que a questão pede: o gráfico que descreve um gás aquecido dentro de um recipiente que não se dilata.
Passo 1 — o que fica constante. O recipiente não muda de tamanho, então o volume do gás é constante: é uma transformação isovolumétrica (isocórica).
Passo 2 — a lei geral dos gases. Para uma quantidade fixa de gás ideal:
Com constante, sobra constante, ou seja, : a pressão é diretamente proporcional à temperatura absoluta. O gráfico de contra (em kelvin) é uma reta que passa pela origem. É o gráfico B.
Por que não as outras: A mostra pressão constante (isobárica), mas, sem poder se expandir, o gás aquecido aumenta a pressão. C mostra temperatura constante com volume variando (uma isotérmica vista no plano V×T), e D mostra volume crescendo com a temperatura (isobárica); em ambos o volume varia, contrariando o enunciado.
⚠️ A armadilha: ver uma reta saindo da origem e marcar D sem olhar o eixo vertical. D é V×T, e aqui o volume não muda.
A ideia em uma frase: volume fixo e temperatura em kelvin: , reta pela origem no gráfico p×T.
Resposta: alternativa B (p proporcional a T).
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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