Enunciado

57. Atmosfera de Titã. Titã, o maior satélite de Saturno, possui uma atmosfera densa de nitrogênio. Em sua superfície, a pressão é igual a 1,5   a t m o s f e r a s   t e r r e s t e s , e a temperatura é 94   K . a ) Qual é a temperatura na superfície em graus Celsius? b ) Calcule a densidade da superfície na atmosfera de Titã em moléculas por metro cúbico. c ) Compare a densidade na atmosfera da superfície de Titã com a densidade terrestre a 22   ° C . Qual dos planetas possui atmosfera mais densa?

Passo 1

Essa questão é bem tranquilinha de se fazer usando as ferramentas certas. Vamos ficar com a seção 18.3 na cabeça que só vamos precisar de uma equação dela pra resolver.

Então, vem comigo.

Passo 2

a ) Essa questão é bem simples, vamos só converter para ° C .

T C = T K - 273,15 = 94 - 273,15 =   - 179   ° C

Passo 3

b ) Para descobrir esse item vamos usar a equação 18.18 de modo que a equação ficará:

N V = P k T → N V = 1,5   a t m 1,013 ⋅ 10 5   a t m ( 1 . , 381 ⋅ 10 - 23 J / m o l é c u l a s ⋅   K ) ( 94   K ) =   1,2 ⋅ 10 26   m o l é c u l a s / m ³

Passo 4

c ) Vamos aplicar o mesmo cálculo anterior agora para a atmosfera terrestre e convertendo 22   ° C para K :

N V = P k T → N V = 1 , 0   a t m 1,013 ⋅ 10 5   a t m ( 1 . , 381 ⋅ 10 - 23 J / m o l é c u l a s ⋅   K ) ( 295   K ) =   2 , 5 ⋅ 10 2 5   m o l é c u l a s / m ³

A atmosfera de Titã é mais densa que a atmosfera terrestre.

Resposta

a   T C =   - 179   ° C

b N V = 1,2 ⋅ 10 26   m o l é c u l a s / m ³

c A atmosfera de Titã é mais densa.

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Se um pneu furar, o gás no interior vazará gradualmente. Suponha o seguinte: a área do furo é A; o volume do pneu é V; e o tempo, τ, que leva para a maior parte do ar vazar do pneu pode ser expresso e
Durante uma expansão isotérmica, um gás ideal a uma pressão inicial P 0 , se expande até que seu volume seja o dobro de seu volume inicial. Determine a pressão depois da expansão. O gás é, então, comp
Verdadeiro ou falso: se a pressão de uma quantidade fixa de gás aumentar, a temperatura do gás deverá aumentar.
(a) A partir da definição de β , o coeficiente de expansão do volume (a pressão constante) mostra que β=1/T para um gás ideal. (b) O valor determinado experimentalmente de β para o gás N 2 a 0 ° C é d
A figura mostra o ciclo a que é submetido 1,00m o l de um gás ideal monoatômico. As temperaturas são T 1 = 300K , T 2 = 600K e T 3 = 455K . Para a trajetória 1 → 2 , determine (a) o calor trocado Q ,