Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 2 - Gravitação, Ondas e Termodinâmica - 10ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 10º - Capítulo 19.Problemas Adicionais - Ex. 94
A partir da informação de que , o calor específico molar a volume constante, de um gás em um recipiente é , calcule a razão entre a velocidade do som no gás e a velocidade média quadrática das moléculas.
Passo 1
Vamos lembrar das fórmulas para essas duas velocidades. Começando pela velocidade do som:
E a velocidade quadrática média :
Agora vamos fazer a razão entre os dois:
Passo 2
Agora vamos lembrar da definição de :
Então:
Mas sabemos apenas o valor , então precisamos reescrever :
Resposta
A razão entre as velocidade é .
Exercícios de Livros Relacionados
Use o cálculo para mostrar que f ( v ) , dada pela Equação 17-36, tem seu valor máximo em uma velocidade v = 2 k T m .
Ache a temperatura na velocidade rms de uma molécula de hidrogênio, quando a mesma é igual a 343m / s .
Dada a integral ∫ 0 ∞ v 3 e - a v 2 d v = 1 2 a 2 , calcule a rapidez media v m é d é das moléculas de um gas usando a função de distrubuição Maxwell-Boltzmann.
A função distribuição f v é definida na equação 17-36. Como f(v)dv dá a fração de moléculas que têm rapidez na faixa ente v e v+dv, a integral de f(v)dv sobre todos os possíveis valores de rapidez dev
As energias cinéticas translacionais das moléculas de um gás são distribuídas de acordo com a distribuição de energia de Maxwell-Boltzmann, Equação 17-38. (a) Determine o valor mais provável da energi