Energia Cinética: Comportamento de Gases.

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Resolvido Energia Cinética: Comportamento de Gases.

Mensagem por Gauss em Dom 10 Fev 2019, 17:54

O avião supersônico Concorde pode desenvolver cerca de 800m/s de velocidade. Imagine que uma molécula de H2, cuja massa é 3,4 x 10^-27 kg, esteja se deslocando com esta velocidade.

a)Qual seria a energia cinética desta molécula?


b) Suponha que a energia cinética média das moléculas de uma amostra de H2 fosse igual ao valor calculado em a). Qual  é, em graus Celsius, a temperatura desta amostra?

c) Se amostra for constituida por 1 mol de H2, qual será a energia cinética total das moléculas?

Resolução de A:

Ec = 0,5 x 3,4 x 10^-27 x 800^2 = 1,09 x 10^-21 J

Resolução de B:

Ec = 3.k.T/2 <=> T = 2Ec/3k <=> T= 2 x 1,09x10^-21 / 3 x 1,38 x 10^-23 = 52,66

Tc = -273 + 52,66 = -220,34

Resolução C: ?

Obrigado.


Última edição por Gauss em Qua 13 Fev 2019, 07:54, editado 1 vez(es)
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Resolvido Re: Energia Cinética: Comportamento de Gases.

Mensagem por Leo Consoli em Seg 11 Fev 2019, 11:52

Acho que sua resolução da B esta incorreta, H2 é uma molécula diatômica, a formula correta para e energia cinética media seria 5kt/2, não 3kt/2.
Ja, na C, você só precisa multiplicar a energia cinética media das moléculas pelo numero de moléculas, nesse caso pela constante de avogrado.
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Resolvido Re: Energia Cinética: Comportamento de Gases.

Mensagem por Gauss em Seg 11 Fev 2019, 12:36

Grato pela sua ajuda Fera Leo Consoli. Smile 
Quanto ao exercício B é o mesmo resultado do gabarito.
Não sabia que a fórmula alterava-se pra partículas diatómicas.
Mais uma vez, obrigado.
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Resolvido Re: Energia Cinética: Comportamento de Gases.

Mensagem por Leo Consoli em Seg 11 Fev 2019, 12:50

Sobre a B, 3kbT/2 pode ser usado como energia cinética para todo tipo de molécula se a temperatura for baixa, 5kbT/2 seria a energia interna total.
Uma molécula monoatômica só tem energia de translação (que pode ser calculada por 3kbT/2), mais uma diatômica tem de translação, de vibração(KbT/2, geralmente não considerado a não ser que a temperatura seja muito alta) e de rotação(KbT/2), sendo que as ultimas duas são desprezíveis a temperaturas baixas.


Última edição por Leo Consoli em Seg 11 Fev 2019, 12:57, editado 1 vez(es)
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Resolvido Re: Energia Cinética: Comportamento de Gases.

Mensagem por Gauss em Seg 11 Fev 2019, 12:55

Não sabia disso.
Muito Obrigado, Fera Leo Consoli. Very Happy
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Resolvido Re: Energia Cinética: Comportamento de Gases.

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