Enunciado

Na Parte IV, você aprenderá a calcular que 1 mol ( 6,02 × 10 23 átomos) de átomos de hélio na fase gasosa possui 3.700 J de energia cinética microscópica à temperatura ambiente. Se considerarmos que todos os átomos se movem com o mesmo módulo de velocidade, qual é o valor deste módulo? A massa de um átomo de hélio vale 6,68 × 10 - 27 kg.

Passo 1

A energia cinética de um átomo de hélio poderá ser calculada por:

E = m v 2 2

sendo m a massa e v a velocidade. Assim, a energia de um mol, será:

E T = N m v 2 2

onde N é o número de Avogadro ( 6,02 × 10 23 ).

Passo 2

Aplicando a relação obtida, temos:

E = N m v 2 2 3700 = 6,02 × 10 23 6,68 × 10 - 27 v 2 2 v = 1356   m / s

Resposta

A velocidade será de 1356 m/s.

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