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Energia Cinética dos Gases

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Energia Cinética dos Gases Empty Energia Cinética dos Gases

Mensagem por Kaigimenes Qua 13 Mar 2024, 22:32

Considere um balão de 22,4 L com gás hélio (monoatômico)  a uma temperatura de 74°C e pressão 1 atm.


[ltr]Qual é a energia cinética média dos átomos de hélio em unidades de 10^-23 J?[/ltr]




[ltr]Considere 1 arm = 101,3 Pa e constante de Boltzmann = 1,28 x 10^-23[/ltr]

Kaigimenes
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Energia Cinética dos Gases Empty Re: Energia Cinética dos Gases

Mensagem por tachyon Seg 01 Abr 2024, 18:24

A energia cinética média dos átomos não depende do volume, da pressão, do elemento químico e nem, no caso de moléculas, do número de átomos que as compõem. Ela varia exclusivamente em função da temperatura em Kelvin, de acordo com a equação:
\[\overline{E_\text{c}}=\frac{3}{2}kT\]
onde \(k\) é a constante de Boltzmann. Parênteses: não é minha intenção corrigir o dado do enunciado, mas \(k=1,\!38\cdot10^{-23}\).
\[\overline{E_\text{c}}=\frac{3}{2}\,1,\!38\cdot10^{-23}\,(74+273)\]
\[\overline{E_\text{c}}\simeq 718\cdot10^{-23} \,\text{J}\]
Se quiser usar o valor da constante de Boltzmann dado do enunciado, \(k=1,\!28\cdot10^{-23}\), o resultado será \(666\cdot10^{-23} \,\text{J}\).

tachyon
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