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Exercício 11. Lord Kelvin (título de nobreza dado ao célebre físico William Thompson, 1824-1907) estabeleceu uma associação entre a energia de agi...

Exercício 11. Lord Kelvin (título de nobreza dado ao célebre físico William Thompson, 1824-1907) estabeleceu uma associação entre a energia de agitação das moléculas de um sistema e a sua temperatura. Deduziu que a uma temperatura de -273,15 C, também chamada de zero absoluto, a agitação térmica das moléculas deveria cessar. Considere um recipiente com gás, fechado e de variação de volume desprezível nas condições do problema e, por comodidade, que o zero absoluto corresponde a –273 C. É correto afirmar:

a) O estado de agitação é o mesmo para as temperaturas de 100 C e 100 K.
b) À temperatura de 0 C o estado de agitação das moléculas é o mesmo que a 273 K.
c) As moléculas estão mais agitadas a –173oC do que a –127 C.
d) A -32 C as moléculas estão menos agitadas que a 241 K.
e) A 273 K as moléculas estão mais agitadas que a 100 C.

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💡 1 Resposta

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Vamos analisar cada alternativa: a) O estado de agitação é o mesmo para as temperaturas de 100 C e 100 K. Isso está incorreto. A escala Celsius e a escala Kelvin têm o mesmo tamanho de grau, mas zero na escala Kelvin é o zero absoluto, enquanto zero na escala Celsius é arbitrário. b) À temperatura de 0 C o estado de agitação das moléculas é o mesmo que a 273 K. Isso está incorreto. A temperatura de 0°C é igual a 273 K, não o estado de agitação das moléculas. c) As moléculas estão mais agitadas a –173oC do que a –127 C. Isso está correto. Quanto maior a temperatura, maior a agitação das moléculas. d) A -32 C as moléculas estão menos agitadas que a 241 K. Isso está incorreto. -32°C é igual a 241 K, então as moléculas teriam a mesma agitação. e) A 273 K as moléculas estão mais agitadas que a 100 C. Isso está incorreto. 273 K é igual a 0°C, e 100°C é maior que 0°C, então as moléculas estariam mais agitadas a 100°C. Portanto, a alternativa correta é a letra c) As moléculas estão mais agitadas a –173oC do que a –127 C.

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