Um cilindro de 10 cm de diâmetro e 20 cm de comprimento contém 2.0 X 1022 átomos de argônio gasoso à temperatura de 500C. a. Qual é a concentração do gás? b. Qual é o valor quadrático médio da velocidade? e. Qual é (v,) ...... o valor rms do componente x da velocidade? d. Qual é a taxa segundo a qual os átomos colidem com uma das extremidades do cilindro? e. Determine a pressão no cilindro usaodo os resultados da teoria cinética. f. Determine a pressão no cilindro usando a lei dos gases ideais
Passo 1
E aiii gente, tudo bom com vocês?
Vamos fazer mais uma questãozinha aqui?
Vem comigo!
Letra a:
O volume do cilindro é:
Então o seu número de densidade é:
Passo 2
Letra b:
A massa de um átomo de argônio é:
Passo 3
Letra c:
, é a raiz quadrada da média de . Ou seja:
O átomo tem a mesma probabilidade de se mover na direção x, y ou z, portanto, em média:
Então,
Passo 4
Letra d:
Quando consideramos todos os átomos com a mesma velocidade, descobrimos que a taxa de colisão é .Como os átomos se movem com velocidades diferentes, precisamos substituir . O fim do cilindro tem área . Portanto, o número de colisões por segundo é:
Passo 5
Letra e:
Da teoria cinética, a pressão é:
Passo 6
Letra f:
Pela lei do gás ideal, a pressão é: