Determine o valor médio da energia cinética de translação
por molécula de um gás ideal a (a) 0,00^circ C

Passo 1

Vamos resolver um exercício onde precisamos encontrar o valor médio da energia cinética de translação por molécula de um gás ideal a 0,00^circ C. Para isso, vamos usar conceitos de energia cinética em gases ideais e a relação com a temperatura. Precisamos da fórmula que relaciona a energia cinética média com a temperatura do gás.

Passo 2

A energia cinética média de translação por molécula de um gás ideal é dada pela fórmula:
lang<= Ek rang<= = 32 kB T
onde:
  • lang<= Ek rang<= é a energia cinética média por molécula,
  • kB é a constante de Boltzmann ( 1,38 times 10^-23 , J/K),
  • T é a temperatura em Kelvin.

Passo 3

Primeiro, precisamos converter a temperatura de graus Celsius para Kelvin, já que a fórmula usa Kelvin. A conversão é feita somando 273,15 à temperatura em Celsius.

Passo 4

Convertendo 0,00^circ C para Kelvin:
T = 0,00 + 273,15 = 273,15 , K

Passo 5

Agora, substituímos os valores na fórmula da energia cinética média:
lang<= Ek rang<= = 32 times 1,38 times 10^-23 , J/K times 273,15 , K
Calculando:
lang<= Ek rang<= = 32 times 1,38 times 10^-23 times 273,15 approx 5,64 times 10^-21 , J

Resposta

O valor médio da energia cinética de translação por molécula de um gás ideal a 0,00^circ C é aproximadamente 5,64 times 10^-21 , J.

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