Quais são as principais propriedades físicas do ar? Cite e explique pelo menos quatro.
Passo 1
Beleza, a questão tá pedindo para a gente listar e explicar quatro propriedades físicas do ar. Isso cai basicamente em química/termodinâmica e em mecânica dos fluidos. Para resolver, a gente vai precisar lembrar dos conceitos de massa, volume, força, energia cinética das moléculas e fricção interna (viscosidade). Aí é só relacionar cada conceito ao ar.
Passo 2
Propriedade 1 – Densidade
A densidade (ρ) é a massa por unidade de volume. No caso do ar:
A densidade (ρ) é a massa por unidade de volume. No caso do ar:
Isso significa que, se eu pegar um balão com 1 m³ de ar e pesar essa quantidade, vai dar algo como 1,2 kg (em condições normais). A densidade varia com temperatura e pressão: quando esquenta, as moléculas se afastam e ρ cai; quando a pressão aumenta, as moléculas se amontoam e ρ sobe.
Passo 3
Propriedade 2 – Pressão
Pressão § é a força que as moléculas exercem por área de superfície:
Pressão § é a força que as moléculas exercem por área de superfície:
No ar, essa força vem das colisões das moléculas com as paredes (ou com nosso corpo). A gente sente isso como “pressão atmosférica”, normalmente ~101,3 kPa ao nível do mar. Se cavar um buraco maior, a pressão no fundo é maior, pois tem mais peso de ar em cima.
Passo 4
Propriedade 3 – Temperatura
Temperatura (T) tá ligada à energia cinética média das moléculas:
Temperatura (T) tá ligada à energia cinética média das moléculas:
Quanto maior T, mais rápido as moléculas se movem. Se aumentar a temperatura do ar, a pressão ou o volume mudam (essa relação fica em
, a famosa equação de estado do gás ideal).
Passo 5
Propriedade 4 – Viscosidade
Viscosidade (η) é como se fosse “atrito interno” do fluido. No ar, embora seja menos viscoso que água, ainda assim as camadas de ar próximas a uma superfície escorregam com dificuldade. Essa propriedade determina como o ar “gruda” em objetos e influencia o arrasto (drag) quando algo se move através dele.
Viscosidade (η) é como se fosse “atrito interno” do fluido. No ar, embora seja menos viscoso que água, ainda assim as camadas de ar próximas a uma superfície escorregam com dificuldade. Essa propriedade determina como o ar “gruda” em objetos e influencia o arrasto (drag) quando algo se move através dele.
Resposta
As quatro principais propriedades físicas do ar que explicamos são:
- Densidade (ρ = m/V)
- Pressão (P = F/A)
- Temperatura (energia cinética média ∝ T)
- Viscosidade (η, atrito interno do fluido)