Exercícios Resolvidos de Cinética dos Gases

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Enunciado

A concentração de um gás ideal (número de moléculas por volume) no interior de um reservatório é mantida constante, enquanto sua temperatura varia. Se a temperatura do gás dobra, o livre caminho médio irá:

a) O livre caminho médio não irá variar nessas condições.

b) Dobrar de seu valor inicial.

c) Reduzir à metade do seu valor inicial.

d) Reduzir a um quarto do seu valor inicial.

e) Não podemos afirmar o que vai acontecer, pois depende do número de graus de liberdade que o gás possui.

Passo 1

O livre caminho médio é dado por:

λ = V n 4 π 2 r 2

Em que r é o raio das moléculas.

Vamos chamar o número de moléculas por volume de ρ.

ρ = n / V

Então:

λ = 1 4 π 2 r 2 ρ

Como ρ é mantido constante, o livre caminho médio não vai mudar com o aumento de temperatura.

Resposta

Letra A.

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