Termodinâmica lista 4

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Prof. Dra. Priscila Freitas Lemes 
Termodinâmica 
Lista 04 
1. Um frasco de vidro está cheio “até a marca” com 50,00 cm³ de 
mercúrio a 18ºC. Se o frasco e seu conteúdo são aquecidos a 
38ºC, quanto mercúrio estará acima da marca? ( 
 
 (Resposta: 0,15 cm³) 
2. A que pressão o livre caminho médio será 50 cm para moléculas 
esféricas de m de raio? Suponha um gás ideal a 20ºC. 
(Resposta: ) 
3. Os planetas pequenos quase não têm atmosfera. Por que isso acontece? 
4. Em uma aula de astronomia, a temperatura do núcleo de uma estrela é dada pelo professor como 
sendo graus. Um estudante pergunta se o valor está na escala Kelvin ou na Celsius. Como 
você responderia? 
5. Nove partículas têm velocidades de 5,00, 8,00, 12,00, 12,00, 12,00, 14,00, 14,00, 17,00 e 20,00 m/s. 
a) Encontre a velocidade média. b) Qual é a velocidade média quadrática? c) Qual é a velocidade 
mais provável das partículas? (Respostas: 12,7, 13,3 e 12,0 m/s). 
6. Em um dia quando a temperatura alcança 60ºF, qual é a temperatura em graus 
Celsius e em Kelvins? (Respostas: 288,56K e 15,56ºC). 
7. O comprimento de uma haste, medido com uma régua de aço ( 
a temperatura ambiente de 20ºC, é igual a 20,05 cm. Em seguida, a haste e a régua 
são colocadas em um forno a 270ºC. Dentro deste forno, o comprimento da haste 
medida com a mesma régua é de 20,11 cm. Calcule o coeficiente de dilatação 
térmica do material da haste. (Resposta: 
 
8. Dado um tanque de Hélio com volume de 0,1 m³ e pressão 150 atm. Quantos balões 
este tanque pode inflar se cada balão cheio for uma esfera de 0,3 m de diâmetro em uma pressão 
absoluta de 1,2 atm? (Resposta: 892 balões). 
9. Nas CNTP (Condições Normais de Temperatura e Pressão – 0ºC e 1,00 atm) a trajetória livre média 
dos átomos de Hélio é 285 nm. Determine (a) o número de moléculas por metro cúbico e (b) o 
diâmetro efetivo dos átomos de Hélio. (Respostas: moléculas e 0,172nm). 
10. Considere uma amostra de gás argônio a 35ºC e sob pressão de 1,22 atm. Suponha que o raio de um 
átomo (esférico) de argônio seja de . Calcule a fração do volume do recipiente que é 
realmente ocupada pelo átomos (Resposta: ) 
11. Demonstre a fórmula da Energia média 
de um gás. 
 
 
 
12. Demonstre a fórmula da Energia mais 
provável de um gás. 
 
 
 
13. Demonstre a fórmula da Velocidade mais 
provável de um gás. √