Suponha que 12.0 g de oxigenio

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Problemas Resolvidos de Física Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES 
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Halliday, Resnick, Walker - Física 2 - 4a Ed. - LTC - 1996. Cap. 21 – A Teoria Cinética dos Gases 
1 
 
 
HALLIDAY, RESNICK, WALKER, FUNDAMENTOS DE FÍSICA, 4.ED., LTC, RIO DE 
JANEIRO, 1996. 
 
 
FÍSICA 2 
 
 
CAPÍTULO 21 - A TEORIA CINÉTICA DOS GASES 
 
67. Suponha que 12,0 g de oxigênio (diatômico) sejam aquecidos, à pressão atmosférica constante, 
de 25,0 a 125oC. (a) Quantos moles de oxigênio estão presentes? (Veja Tabela 21-1.) (b) Quanto 
calor é transferido para o oxigênio? (As moléculas giram, mas não oscilam.) (c) Que fração do 
calor é usada para aumentar a energia interna do oxigênio? 
 
 (Pág. 230) 
Solução. 
O processo termodinâmico pode ser representado pelo seguinte gráfico pV: 
 
(a) Sendo ma a massa da amostra de gás e M a sua massa molar, o número de moles n será: 
 ( )
( )
12 g
0,375 mol
32 g/mol
amn
M
= = = 
 0,38 moln ≈ 
(b) Lembrando que para um gás ideal diatômico incapaz de oscilar Cp = 7/2 R, teremos: 
 ( ) ( )( ) ( ) ( )o o07 7 0,375 mol 8,314 J/K.mol 125 C 25,0 C2 2p pQ nC T n R T T
   = ∆ = − = −    
 
 1.091,2125 JpQ = 
 1,1 kJpQ ≈ 
p
p0
V
T0
T1
Problemas Resolvidos de Física Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES 
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Halliday, Resnick, Walker - Física 2 - 4a Ed. - LTC - 1996. Cap. 21 – A Teoria Cinética dos Gases 
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(c) A fração f do calor utilizada para aumentar a energia interna do gás vale: 
 int
7 7 1 52 2 0,71427 7 7
2 2
nR T nR TE Q Wf
Q Q nR T
∆ − ∆ −∆ −
= = = = = =
∆
 
 0,71f ≈