1 A massa da molécula de hidrogênio é 3,32.10-24 g. Se 10²3 moléculas de hidrogênio chocam-se por segundo contra 2,0 cm² de uma parede inclinada de 45° em relação à direcção da velocidade, que vale 105 cm/s, qual é a pressão que elas exercem sobre a parede?
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Resposta:
a) 2,2. 10³ m/s
b) Ec ≅ 4,99 . 10³ Joules
Para calcular a velocidade média das moléculas do gás, podemos utilizar a seguinte equação -
mV²/2 = 3/2. K.T
Onde,
K = 1,38. 10⁻²³ J/K
T = 127 + 273 = 400°K
m = 3,32. 10⁻²⁷ Kg
Assim,
1/2. (3,32. 10⁻²⁷). V² = 3/2. (1,38. 10⁻²³). 400
V ≅ 2,2. 10³ m/s
A energia interna de um gás perfeito pode ser calculada a partir da equação que segue abaixo -
U = 3/2n.R.T = Ec
Onde,
n = número de mols do gas
R = constante universal dos gases
T = temperatura do gas em kelvin.
Ec = 3/2. 1. 8,31. 400
Ec = 4986 Joules
Ec ≅ 4,99 . 10³ Joules
Explicação: