O motor de um automóvel é uma máquina de 4 cilindros, com cada um deles consistindo de um tubo com um pistão que comprime e expande a mistura no seu interior. Suponha que, no início do processo de compressão, em um dos cilindros contenha 200 cm³ da mistura sob pressão de 1,01 × 10⁵ N/m² e temperatura de 30 °C. No final do processo de compressão, a substância reduziu seu volume para 20 cm³ e sua pressão variou para 2,00 × 10⁶ N/m². Considerando a mistura como sendo um gás ideal, podemos afirmar que a temperatura interna no cilindro atingiu:
Fonte: http://www.poloveiculos.com.br/images/default/news/142_624590419557398ddb44762013dbf95b.jpg
ResoluçãoPara um gás ideal, a relação entre os estados inicial e final é:
\[\frac{P_1V_1}{T_1}=\frac{P_2V_2}{T_2}\]
Com a temperatura inicial de 30 °C, isto é, 303 K:
\[T_2=T_1\,\frac{P_2V_2}{P_1V_1}=303\cdot\frac{2{,}00\cdot10^{6}\cdot20}{1{,}01\cdot10^{5}\cdot200}\approx600\,\mathrm K\]
Esse valor não coincide com nenhuma alternativa, o que ajuda a entender por que a banca anulou a questão.
Questão anulada pela banca; no gabarito oficial ela aparece marcada como nula.