Questão 2641774

• Banca: NUCEPE
• Órgão: PC-PI
• Ano: 2012
• Provas: NUCEPE - 2012 - PC-PI - Perito Criminal - Física
• Disciplina: Física
• Assuntos: Física Térmica - Termologia; Gás Ideal

A molécula de Nitrogênio (N₂) constitui cerca de 78%do ar atmosférico nas condições normais de temperatura e pressão, e possui massa molar M =0,028kg/mol. Considerando que R = 8,31J/(molK) e a constante dos gases ideais, a velocidade quadrática media Vrms das moléculas de N₂ do ar na temperatura ambiente T_o = 20° C ≈ 300 K e dada aproximadamente por:

• A. 320 m/s
• B. 415 m/s
• C. 517 m/s
• D. 630 m/s
• E. 715 m/s

Gabarito: C

Comentários

• A velocidade média quadrática de um gás é

  V= raiz(3RT/M)= raiz(3*8,31*300/ 0,028)= 516,82 m/s. Gabarito letra C!

  Deus é fiel!

• Questão muito interessante, pra quem não lembrasse a fórmula poderia deduzi-lá.

  Energia Interna de um gás é dada por Eint. = 3nRT/2 ou Eint. = 3PV/2

  O n = m(massa do gás)/M(massa molar do gás), podemos reescrever

  Eint. = 3mRT/2M

  Energia cinética Ec= mv²/2

  Ec = Eint

  mv²/2 = 3mRT/2M - as massas podem ser cortadas e a constante 2 também.

  v=raiz(3RT/M)

  A necessidades de colocar valores tão ruins pra uma prova, somente a NUCEPE consegue:

  v=raiz(3*8,31*300/0,028)= 517 m/s

  Curiosidade:

  a unidade ficaria J/kg, Joule é igual a Nm, ou seja, Nm/kg.

  a unidade ficaria N/kg é igual a m/s², trocando novamente m²/s²

  Como está em raiz, sai m/s.