Um gás ideal monoatômico, inicialmente a uma temperatura
, sofre uma expansão isotérmica a volume triplicado. Considerando a teoria cinética dos gases, assinale a alternativa correta sobre a energia cinética média das moléculas do gás após a expansão.
(A) A energia cinética média das moléculas do gás depende do número de moléculas presentes.
(B) A energia cinética média das moléculas do gás duplica.
(C) A energia cinética média das moléculas do gás triplica.
(D) A energia cinética média das moléculas do gás se mantém constante.
(A) A energia cinética média das moléculas do gás depende do número de moléculas presentes.
(B) A energia cinética média das moléculas do gás duplica.
(C) A energia cinética média das moléculas do gás triplica.
(D) A energia cinética média das moléculas do gás se mantém constante.
Passo 1
O enunciado trata de um gás ideal monoatômico inicialmente à temperatura
que sofre uma expansão isotérmica, ou seja, a temperatura permanece constante durante o processo. Pela teoria cinética dos gases, sabemos que a energia cinética média de cada molécula depende apenas da temperatura.
Passo 2
Segundo a teoria cinética, a energia cinética média de uma molécula de gás ideal monoatômico é
onde
é a constante de Boltzmann e
é a temperatura. Como o processo é isotérmico,
não muda, logo
também não muda.
Resposta
(D) A energia cinética média das moléculas do gás se mantém constante.