a)
Estime o livre caminho médio de uma molécula de ar a
e 1 atm . Considere as moléculas como esferas de raio
.
b)
Estime o tempo livre médio de uma molécula de oxigênio com velocidade quadráticà média obtida na questão anterior.
b)
Passo 1
O enunciado pede em (a) estimar o livre caminho médio
de uma molécula de ar a
e 1 atm usando teoria cinética dos gases, e em (b) estimar o tempo livre médio
de uma molécula de
com a velocidade quadrática média obtida antes. As fórmulas principais são
e
Passo 2
Calcular a densidade numérica
. Como
usamos
,
e
. Logo,
Passo 3
Determinar a seção de choque
. Se as moléculas são esferas de raio
, então o diâmetro é
e
Passo 4
Calcular
usando
Passo 5
Relembrar a velocidade quadrática média
para
com massa molecular
. Assim
Passo 6
Calcular o tempo livre médio
Resposta
a)
.
b) .
b)