Volume efetivo de hélio líquido armazenado num dewar
Suponha um dewar de volume hídrico VH litros, contendo v litros de hélio líquido. O volume VH-v estará ocupado por gás hélio à temperatura de 5K
aproximadamente. Qual o volume de hélio líquido correspondente a esse gás?
À temperatura 300K, num volume de 1m3 cabem 1,333L de hélio líquido.
O volume (VH-v), em litros, é igual a (VH-v)/1000 m3, que a T=300K equivalem a (VH-v)/1000*1,333 litros de líquido.
Pela lei do gás ideal (válida para o hélio à presão atmosferica e T~5K), o número de moles de hélio é inversamente proporcional à Temperatura.
Logo, a 5K um volume dado contem 60 vezes mais moléculas de hélio do que o mesmo volume a 300K (pressão é fixa),
Neste caso, para T=5K, o volume VH-v contem o equivalente a 60*(VH-v)/1000*1.333=0.08*(VH-v) litros de hélio líquido.
Logo, o volume efetivo de hélio líquido armazenado no dewar será v+0.08(VH-v).
Resultado de cálculo:
O Dewar contem um volume efetivo de hélio líquido igual a 0 L .