Um cilindro contém uma certa massa de um gás a e pressão . Ele possui uma válvula de segurança que impede a pressão interna de alcançar valores superiores a . Se essa pressão ultrapassar , parte do gás é liberada para o ambiente. Ao ser aquecido até , a válvula do cilindro libera parte do gás, mantendo a pressão interna no valor . No final do aquecimento, a massa de gás que permanece no cilindro é, aproximadamente, de
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Equação inicial de estado:$$p_0 \cdot v = \frac{M_0}{M}\cdot R \cdot 280$$em que $v$ é o volume do cilindro, $M$ é a massa molar do gás e $R$ é a constante real dos gases.
Equação final de estado:$$p_0 \cdot v = \frac{M_f}{M}\cdot R \cdot 350$$em que $M_f$ é a massa do gás que permanece no cilindro.
Calculando a razão entre as duas equações, temos:$$\frac{p_0 \cdot v}{p_0 \cdot v} = \frac{\frac{M_0}{M}\cdot R \cdot 280}{\frac{M_f}{M}\cdot R \cdot 350} \implies 1 = \frac{M_0 \cdot 4}{M_f \cdot 5} \implies \boxed{M_f = 0,8 \space M_0}$$
$$\text{Alternativa } \mathbb{(B)}$$
