Objectivos de aprendizagem

  1. Definir pressão.
  2. Aprender as unidades de pressão e como converter entre elas.

A teoria cinética dos gases indica que as partículas de gás estão sempre em movimento e colidem com outras partículas e com as paredes do recipiente que as contém. Embora as colisões com as paredes do recipiente sejam elásticas (ou seja, não há ganho ou perda líquida de energia devido à colisão), uma partícula de gás exerce efectivamente uma força na parede durante a colisão. A acumulação de todas estas forças distribuídas pela área das paredes do contentor provoca algo a que chamamos pressão. A pressão (P) é definida como a força de todas as partículas de gás/colisões da parede dividida pela área da parede:

Todos os gases exercem pressão; é uma das quantidades fundamentais mensuráveis desta fase da matéria. Mesmo a nossa atmosfera exerce pressão – neste caso, o gás está a ser “retido” pela gravidade da terra, em vez do gás estar dentro de um recipiente. A pressão da atmosfera é de 101.325 Pa.

A pressão tem uma variedade de unidades. A unidade de pressão formal, aprovada pelo SI, é a pascal (Pa), que é definida como 1 N/m2 (um newton de força sobre uma área de um metro quadrado). No entanto, esta é normalmente demasiado pequena em magnitude para ser útil. Uma unidade comum de pressão é a atmosfera (atm), que foi originalmente definida como a pressão atmosférica média ao nível do mar.

No entanto, a “pressão atmosférica média ao nível do mar” é difícil de identificar devido às variações da pressão atmosférica. Uma unidade mais fiável e comum é o milímetro de mercúrio (mmHg), que é a quantidade de pressão exercida por uma coluna de mercúrio com exactamente 1 mm de altura. Uma unidade equivalente é o torr, que equivale a 1 mmHg (O torr tem o nome de Evangelista Torricelli, um cientista italiano do século XVII que inventou o barómetro de mercúrio). Com estas definições de pressão, a unidade atmosférica é redefinida: 1 atm é definido exactamente como 760 mmHg, ou 760 torr. Temos assim as seguintes equivalências:

1 atm = 760 mmHg = 760 torr

Podemos utilizar estas equivalências como com quaisquer equivalências para realizar conversões de uma unidade para outra. Relacionando-as com a unidade de pressão SI formal, 1 atm = 101.325 Pa.

Exemplo 1

Quantas atmosferas existem em 595 torr?

Solução

Usando as equivalências de pressão, construímos um factor de conversão entre torr e atmosferas: 1 atm = 760 torr. Assim,

Porque os números no factor de conversão são exactos, o número de números significativos na resposta final é determinado pelo valor inicial da pressão.

Teste-te

Quantas atmosferas existem em 1.022 torr?

Resposta

1,345 atm

Exemplo 2

Atmosfera em Marte é em grande parte CO2 a uma pressão de 6,01 mmHg. Qual é esta pressão em atmosferas?

Solução

Utilizar as equivalentes de pressão para construir o factor de conversão adequado entre milímetros de mercúrio e atmosferas.

No final, exprimimos a resposta em notação científica.

Teste-te a ti próprio

A pressão atmosférica é baixa no olho de um furacão. Num furacão de 1979 no Oceano Pacífico, foi relatada uma pressão de 0,859 atm dentro do olho. Qual é esta pressão em torr?

Resposta

652 torr

Key Takeaways

  • Pressão é uma força exercida sobre uma área.
  • A pressão tem várias unidades comuns que podem ser convertidas.

Exercícios

  1. p>>Definir pressão. O que a causa?

  2. Definir e relacionar três unidades de pressão.

  3. li>

    se uma força de 16.7 N é pressionado contra uma área de 2,44 m2, qual é a pressão em pascal?

  4. Se uma força de 2,546 N for pressionada contra uma área de 0.0332 m2, qual é a pressão em pascals?

  5. Explicar porque é que a definição original de atmosfera não funcionava bem.

  6. >li>

    Que unidades de pressão são iguais entre si?

  7. p> Quantas atmosferas existem em 889 mmHg?

  8. Quantas atmosferas estão em 223 torr?

  9. p> Quantas torr estão em 2.443 atm?
  10. Quantos milímetros de mercúrio estão em 0,334 atm?

  11. >div>

    Quantos milímetros de mercúrio estão em 334 torr?

  • Quantos torr estão em 0,777 mmHg?

  • >li>

    Quantos pascóis estão em 1 torr?

  • Uma pressão de 0,887 atm é igual a quantos pascos?

  • Respostas

    Pressão é força por unidade de área. É causada por partículas de gás que atingem as paredes do seu recipiente.

    p>6.84 Pa

    Porque a pressão atmosférica ao nível do mar é variável, não é uma unidade consistente de pressão.

    1.17 atm

    1.857 torr

    334 mmHg

    133 Pa