Os princípios abaixo correspondem a que modelo? Explique o significado de cada um.
- O gás consiste em moléculas de massa m em movimento aleatório incessante obedecendo às leis da mecânica clássica. (Leis de Newton)
- O tamanho das moléculas é insignificante, no sentido de que seus diâmetros são muito menores do que a distância média percorrida entre as colisões; eles são 3. As moléculas interagem apenas por meio de breves colisões elásticas.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A sua pergunta está na área de Física, mais especificamente na Teoria Cinética dos Gases. O que a gente precisa fazer é identificar qual modelo esses princípios representam e explicar o que cada um deles significa.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar o modelo. Os princípios que você listou são características fundamentais da Teoria Cinética dos Gases. Essa teoria descreve o comportamento dos gases em termos das partículas que os compõem.
Passo 3
Agora, vamos entender cada princípio:
-
Movimento Aleatório das Moléculas:
Aqui, a gente fala que o gás é composto por moléculas com massa, que estão sempre se movendo de forma aleatória e contínua, seguindo as leis da mecânica clássica, ou seja, as Leis de Newton. Isso significa que as partículas estão sempre em movimento, colidindo umas com as outras e com as paredes do recipiente, sem uma direção específica. -
Tamanho Insignificante das Moléculas:
Esse princípio diz que o tamanho das moléculas é tão pequeno que o diâmetro delas é muito menor do que a distância que percorrem entre as colisões. Ou seja, as moléculas ocupam quase todo o espaço vazio no gás, mas não ocupam espaço por si mesmas de forma significativa. -
Interações por Colisões Elásticas:
Aqui, as moléculas só interagem quando colidem, e essas colisões são elásticas. Uma colisão elástica é aquela onde a energia cinética total é conservada antes e depois da colisão. Isso significa que, durante as colisões, não há perda de energia, apenas troca de energia entre as moléculas.
Resposta
Os princípios apresentados correspondem à Teoria Cinética dos Gases. Cada princípio descreve como as moléculas do gás se comportam em termos de movimento, tamanho e interação, ajudando a explicar as propriedades macroscópicas dos gases com base no comportamento das suas partículas.
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b) Considere agora que os carrinhos são acoplados por um mecanismo, tornando-se um único objeto, configurando uma colisão perfeitamente inelástica. Qual é a velocidade desse objeto após a colisão? Qual fração da energia total foi dissipada na colisão?
a) Quais as velocidades de cada carrinho após a colisão, se a colisão for perfeitamente elástica?
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