Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 2- Ed: 12º - Capítulo 18.Problemas - Ex. 83
Para cada gás poliatômico incluído na Tabela 18.1, calcule o valor do calor especifico molar a volume constante, , supondo que não haja contribuição da energia vibracional, Compare com os valores medido mostrados na tabela e calcule a fração do calor especifico total devido à vibração para cada um dos três gases. (Observação: o é linear, mas o e o não são. Note que uma molécula poliatômica linear possui dois graus de liberdade de rotação, enquanto uma molécula não linear possui três graus de liberdade de rotação).
Passo 1
Ei galera, aqui temos que :
Onde é o número de graus de liberdade.
Sabemos que existem três graus de liberdade de rotação.
Passo 2
Para o , e a contribuição para diferente da vibração é e
Então do é devido à vibração.
Passo 3
Para e e a contribuição para o diferente da vibração é
.
As respectivas frações do da vibração são e
Resposta
A contribuição vibracional é muito menor para. Em , as etapas de energia vibracional são maiores porque os dois átomos de hidrogênio têm pequena massa e .