Qual é a equação que relaciona a energia cinética média,
, das moléculas de um gás com sua temperatura absoluta
?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A pergunta quer saber qual é a equação que liga a energia cinética média (
) das moléculas de um gás com a sua temperatura absoluta (
). Isso faz parte da matéria de Termodinâmica, mais especificamente da Teoria Cinética dos Gases. Para resolver isso, a gente vai precisar entender como a energia cinética das moléculas está relacionada à temperatura do gás.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é energia cinética. Energia cinética é a energia que um objeto possui por estar em movimento. No caso das moléculas de um gás, essa energia depende da velocidade com que elas se movem. Então, a energia cinética média (
) das moléculas está relacionada à velocidade média dessas moléculas.
Passo 3
Agora, vamos falar sobre temperatura absoluta (
). A temperatura está diretamente relacionada à energia cinética das moléculas de um gás. Quanto maior a temperatura, mais rápida é a movimentação das moléculas, e, portanto, maior é a energia cinética média.
Passo 4
A Teoria Cinética dos Gases estabelece que a energia cinética média das moléculas de um gás ideal é proporcional à temperatura absoluta desse gás. A constante de proporcionalidade nessa relação é
, onde
é a constante de Boltzmann.
Passo 5
Então, juntando tudo isso, a equação que relaciona a energia cinética média das moléculas de um gás com sua temperatura absoluta é: