Exercícios Resolvidos de Distribuição de Velocidades

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Enunciado

Os dois recipientes da figura ao lado contêm gases monoatômicos (0,1 mol de Hélio e 0,2 mol de Argônio) em contato térmico entre si, mas bem isolados da vizinhança. Eles estiveram em contato por um longo tempo e se encontram agora em equilíbrio térmico. Qual a afirmação correta a respeito das velocidades rms dos gases e de suas energias térmicas?

A) A v r m s   do hélio é maior que a v r m s   do Ar e a energia térmica do hélio é maior que a do Ar.

B) A v r m s     do hélio é maior que a v r m s   do Ar e a energia térmica do hélio é menor que a do Ar.

C) A v r m s   do hélio é menor que a v r m s   do Ar e a energia térmica do hélio é maior que a do Ar.

D) A v r m s   do hélio é menor que a v r m s   do Ar e a energia térmica do hélio é menor que a do Ar.

E) A v r m s   do hélio é igual à v r m s   do Ar e a energia térmica do hélio é igual à do Ar.

Passo 1

A velocidade média quadrática pode ser definida como:

V r m s = 3 K T m

Como a quantidade de He é menor que Ar sua v r m s será maior.

A energia térmica tem a seguinte equação:

E t é r m i = n c v T

Logo a E t é r m   do He é menor que a do Ar.

Resposta

Letra B

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