UFRJ – Física 2 2020.2 – P2 – Questão 6
Das afirmações que seguem, diga quais são verdadeiras:
- Em um gás ideal o módulo da velocidade de uma molécula é inalterado após uma colisão dessa molécula com as paredes do recipiente que contem o gás.
- Num gás ideal não há uma energia potencial de interação entre as suas moléculas.
- A energia interna de um gás ideal é proporcional à sua temperatura e inversamente proporcional à sua pressão.
Escolha uma opção:
a. Apenas (i) e (iii).
b. Apenas (i) e (ii).
c. Todos elas.
d. Apenas (ii) e (iii).
e. Apenas (i).
f. Nenhum delas.
g. Apenas (ii).
h. Apenas (iii).
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Passo 1
Fala galera, tudo bem? Vou ajudar você nessa aqui!
A primeira afirmativa nos fala que o módulo da velocidade da molécula não muda quando ela bate na parede do recipiente que envolve o gás, e essa afirmativa está correta! Se a velocidade mudasse, teríamos uma alteração na temperatura do gás só por ele estar confinado. A energia sempre diminuiria/aumentaria sem o gás sofrer alguma transformação, e isso não ocorre.
Portanto a afirmativa está correta
Beleza até aqui?
Passo 2
Na segunda afirmativa temos que num gás ideal não há interação intermolecular, e isso é verdade! É uma das características de um gás ideal.
Passo 3
Por fim a terceira alternativa nos diz que a energia interna é proporcional à temperatura (o que está correto, pois , onde são os graus de liberdade) e inversamente proporcional à pressão. Para essa segunda parte, vamos lembrar da lei zero da termodinâmica:
Ou seja, a energia interna pode ser escrita assim:
E aqui vemos que a energia é proporcional à pressão, e não inversamente proporcional a ela.
Sendo assim apenas as alternativas corretas são (i) e (ii).
Analisando as alternativas, a correta é a (b).