Utilize a tabela de gás ideal para o ar, Tabela A.7, para avaliar o calor específico do ar a
, como a inclinação da curva
dada por
. Qual é a diferença entre o
a
e a
?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa usar a tabela de gás ideal para o ar (Tabela A.7) e calcular o calor específico do ar a 300 K. O conteúdo principal aqui é a termodinâmica, especificamente o calor específico a pressão constante
. Para isso, vamos usar a relação entre a entalpia
e a temperatura
, que é dada pela inclinação da curva
, ou seja,
.
Passo 2
Primeiro, vamos entender que o calor específico a pressão constante
é definido como a variação da entalpia
em relação à temperatura
:
Isso significa que
nos diz quanto de energia é necessária para aumentar a temperatura do ar em 1 Kelvin à pressão constante.
Passo 3
Agora, vamos usar a tabela de gás ideal para o ar na temperatura de 300 K. Supondo que a tabela nos dá os valores de entalpia
em diferentes temperaturas, podemos calcular a inclinação
entre dois pontos próximos a 300 K para estimar
nessa temperatura.
Por exemplo, se a tabela fornecer
para 290 K e 310 K, podemos calcular:
Passo 4
Depois de calcular
a 300 K, precisamos encontrar a diferença entre
a 1000 K e 1500 K. Isso significa que vamos calcular
para essas duas temperaturas usando o mesmo método e depois subtrair os valores:
Passo 5
Vamos supor que, ao fazer esses cálculos com a tabela, encontramos:
Então, a diferença entre eles será:
Resposta
A diferença entre o
a 1000 K e a 1500 K é de
.
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Um tanque cilíndrico contém
de gás
a
e uma pressão de
(pressão absoluta). O tanque possui um pistão bem ajustado, que pode fazer o volume do cilindro variar. Qual é o valor da pressão quando o volume diminui para
e a temperatura aumenta para
Supondo que a temperatura uniforme e igual a
, qual a densidade do ar a uma altitude de
? Forneça a sua resposta em relação a densidade do ar atmosférico ao nível do mar, denotado por
.
Dada a função de onda
do estado fundamental do átomo de hidrogênio:
, onde
é o raio de Bohr e
é uma constante real positiva.
Usando a condição de normalização da função de onda
Usando a condição de normalização da função de onda
determine a constante
. Dica:
.
Duas cargas pontuais
e
estão em
e
. Demonstre que a intensidade do potencial elétrico no ponto
para
é
. Calcule a intensidade do campo elétrico.