Exercícios Resolvidos de Distribuição de Velocidades

Ver Teoria

Enunciado

A figura é um histograma que representa as velocidades das moléculas de um gás hipotético que ocupa um volume muito pequeno. Podemos afirmar corretamente que:

I   –  A velocidade mais provável vale  8 .

I I   –   29  moléculas compõem o gás.

I I I   –  A velocidade  r m s  vale  7

.

A   I        

B   I I        

C   I I I        

D   I   e   I I I        

( E )   I I   e   I I I .    ​

Passo 1

Vamos começas pelo mais simples que é descobrir o número de moléculas no sistema. O eixo vertical do gráfico fala o número de partículas. Então somando os valores que vemos no gráfico:

N = 1 + 6 + 8 + 7 + 5 + 2 = 29   m o l é c u l a s

Beleza, vimos que a afirmação I I é correta.

Passo 2

O histograma mostra que 8 moléculas possuem velocidade igual a 6   m / s , sendo está a velocidade com maior número de moléculas e por isso ela é a mais provável que a velocidade 8   m / s que ocorre em 7   moléculas.

Passo 3

Agora vamos encontrar a v r m s , lembrando que v r m s é a velocidade quadrática média.

E ela pode ser calculada desta forma:

v r m s = n i . v i 2 N

Onde n i é o número moléculas com aquela velocidade.

v r m s = 1.2 2 + 4.4 2 + 8.6 2 + 7.8 2 + 5.10 2 + 2.12 2 29

v r m s = 1592 29 = 7,4   m / s

Bom, isso é aproximadamente 7   m / s

Por isso a alternativa I I I também está correta. Só a questão I está incorreta.

Resposta

Alternativa E

Exercícios de Livros Relacionados

A 20° C e a uma pressão de 750t o r r , o livre caminho médio do argônio ( A r ) é λ A r = 9,9.10 - 6c m e o livre caminho médio da molécula de nitrogênio ( N 2 ) é λ N 2 = 27,5.10 - 6c m . (a) Determ
Um gás ideal sofre uma compressão adiabática de p = 1,0a t m , V = 1,0.10 6L , T = 0,0 ° C para p = 1,0.10 5 a t m , V = 1,0.10 3L . (a) O gás é monoatômico, diatômico ou poliatômico? (b) Qual é a tem
A velocidade mais provável das moléculas de um gás quando está a uma temperatura T 2 é igual à velocidade média quadrática das moléculas do gás quando está a uma temperatura T 1 . Calcule a razão T 2
A que temperatura a velocidade média quadrática (a) do H 2 (hidrogênio molecular) e (b) do O 2 (oxigênio molecular) é igual à velocidade de escape da Terra (Ver tabela 13 - 2 )? A que temperatura a ve
A figura mostra a distribuição de probabilidade da velocidades das moléculas de uma amostra de nitrogênio. A escala do eixo horizontal é definida por v s = 1200m / s . Determine (a) a temperatura do g