Enunciado

Estime a velocidade eficaz e a energia cinética média de um átomo de hidrogênio em um gás a uma temperatura de 1,0 * 10 7   K . (Neste temperatura, que é aproximadamente a temperatura no interior de uma estrela, os átomos de hidrogênio são ionizados e se tornam prótons.)

Passo 1

Sabendo que a velocidade eficaz é dada pela seguinte equação:

v r m s = 3 R T M H

Onde, M h = 1,0079 * 10 - 3 , é a massa molar do hidrogênio.

Da mesma maneira, a energia cinética é dada por:

K m e d = 3 2 k T

Passo 2

Pronto, sabendo as equações basta aplicarmos os valores nas equações. Com isso:

v r m s = 3 * 8,314 * 1 * 10 7 1,0079 * 10 - 3

v r m s = 5,0 * 10 5   m / s

Passo 3

Para a energia cinética média, temos:

K m e d = 3 2 ( 1,381 * 10 - 23 ) ( 1,0 * 10 7 )

K m e d = 2,1 * 10 - 16 J

Resposta

5,0 * 10 5   m / s ; 2,1 * 10 - 16 J

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