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Exercícios Resolvidos de Cinética dos Gases

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Enunciado

Uma caixa contém uma mistura de gás hélio (moléculas leves) e gás oxigênio (moléculas pesadas). Um termômetro dentro da caixa marca 22°C. Qual molécula tem energia cinética média maior?

A) É a mesma para ambas as moléculas já que a temperatura é a mesma

B) As moléculas de oxigênio porque elas são diatómicas

C) As moléculas de oxigênio porque elas são mais pesadas

D) As moléculas de hélio porque elas são mais leves

E) As moléculas de hélio porque elas são monoatómicas

Passo 1

2 gases em equilíbrio vão apresentar a mesma energia cinética de translação média e, portanto, a mesma temperatura, já que ε m e d = 3 2 k B T .

Então a resposta seria letra (a), certo? Também kkk

Passo 2

Porém, como a questão não falou explicitamente que se tratava da energia cinética de translação média, pode haver uma outra interpretação: como um dos gases é diatômico (oxigênio), ele também apresenta, além da energia cinética de translação, uma energia cinética de rotação na faixa de temperatura que o problema fala ( 22 ℃ = 295   K ), então a resposta seria nesse caso o item (b).

Nessa questão, foram consideradas as duas interpretações!

Resposta

Alternativa (a) ou (b).

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