Pressão de oxigênio em um recipiente com volume V = 4

Consideremos um gás localizado em um recipiente com volume V = 4 l a uma temperatura t = 27 °C. A pressão do oxigênio no gás é P = 0,5 MPa. É necessário determinar a energia cinética total do movimento de translação das moléculas de gás em um recipiente após aumentar sua velocidade térmica média em 2 vezes. Para resolver este problema, utilizamos a fórmula de cálculo da energia cinética do gás: Ek = (3/2) * n * R * T, onde Ek é a energia cinética do gás, n é o número de moles do gás, R é a constante universal do gás, T é a temperatura absoluta do gás. Primeiro, vamos encontrar o número de moles de gás: n = P * V / (R * T), onde P é a pressão do gás. Substituindo os valores conhecidos, obtemos: n = (0,5 MPa * 4 l) / (8,31 J / (mol * K) * (273,15 + 27) K) ≈ 0,060 mol Agora podemos calcular a energia cinética do gás: Ek = (3/2) * 0,060 mol * 8,31 J / (mol * K) * (300 K * 2) ≈ 560 J Assim, após aumentar a velocidade térmica média das moléculas de gás em 2 vezes, a energia cinética total do translacional o movimento das moléculas de gás no recipiente será de aproximadamente 560 J.

Pressão de oxigênio no vaso

Um produto digital que representa o cálculo dos parâmetros de pressão de oxigênio em um recipiente de determinado volume e temperatura.

Este produto permite determinar de forma rápida e conveniente a pressão do oxigênio em um recipiente com volume V = 4 l a uma temperatura de t = 27 °C, que é P = 0,5 MPa.

Você também poderá calcular a energia cinética total do movimento de translação das moléculas de gás em um recipiente após aumentar sua velocidade térmica média em 2 vezes.

Este produto é uma ferramenta indispensável para todos os envolvidos em ciência e tecnologia, bem como para estudantes de física e química.

O que é descrito no texto é um problema de física que pode ser resolvido calculando a energia cinética total do movimento de translação das moléculas de gás em um recipiente após aumentar sua velocidade térmica média em 2 vezes. Para isso, é necessário conhecer a pressão do oxigênio no gás, que se encontra em um recipiente com volume V = 4 l à temperatura t = 27 °C. A pressão é P = 0,5 MPa.

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Para resolver o problema, é necessário utilizar a fórmula de cálculo da energia cinética do gás: Ek = (3/2) * n * R * T, onde Ek é a energia cinética do gás, n é o número de moles do gás, R é a constante universal do gás, T é a temperatura absoluta do gás. Primeiro você precisa encontrar o número de moles de gás: n = P * V / (R * T), onde P é a pressão do gás. Substituindo os valores conhecidos, obtemos: n = (0,5 MPa * 4 l) / (8,31 J / (mol * K) * (273,15 + 27) K) ≈ 0,060 mol.

Agora podemos calcular a energia cinética do gás: Ek = (3/2) * 0,060 mol * 8,31 J / (mol * K) * (300 K * 2) ≈ 560 J. Assim, após aumentar a velocidade térmica média de moléculas de gás em 2 vezes, a energia cinética total do movimento de translação das moléculas de gás no recipiente será de aproximadamente 560 J.

Este produto oferece uma solução para o problema com um breve registro das condições, fórmulas e leis utilizadas na solução, a derivação da fórmula de cálculo e a resposta. O arquivo é apresentado em formato de imagem. Se tiver dúvidas sobre como resolver um problema, você pode pedir ajuda.

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Dado: Volume do vaso V = 4 l = 0,004 m^3 Temperatura do gás t = 27 °C = 300 K Pressão do gás P = 0,5 MPa = 5 * 10 ^ 5 Pa

Encontrar: A energia cinética total do movimento translacional Ek das moléculas de gás em um recipiente após aumentar sua velocidade térmica média em 2 vezes.

Solução: De acordo com a equação de estado de um gás ideal PV = nRT, a quantidade de substância gasosa pode ser encontrada como: n = VP/RT

Aqui R é a constante universal dos gases, que é igual a 8,31 J/mol K.

Então o número de moléculas de gás pode ser encontrado como: N = n * N_A,

onde N_A é a constante de Avogadro, que é igual a 6,02 * 10^23 moléculas/mol.

A energia cinética média das moléculas de gás é expressa em termos de temperatura: = (3/2) * k * T,

onde k é a constante de Boltzmann, que é igual a 1,38 * 10^-23 J/K.

A energia cinética total das moléculas de gás é expressa em termos do número de moléculas e da energia cinética média: Ek = N *

Depois de aumentar a velocidade térmica média das moléculas em 2 vezes, sua energia cinética média também aumentará em 2 vezes: = 2 *

Consequentemente, a energia cinética total das moléculas de gás após aumentar a velocidade térmica média em 2 vezes é expressa como: Ek' = N * = N * 2 * = 2 * Ek

Assim, a energia cinética total das moléculas de gás após aumentar a velocidade térmica média em 2 vezes é igual ao dobro da energia cinética total inicial das moléculas de gás.

Solução numericamente: n = (0,5 MPa * 0,004 m^3) / (8,31 J/(mol K) * 300 K) = 0,000804 mol N = 0,000804 mol * 6,02 * 10^23 moléculas/mol = 4,84 * 10^20 moléculas = (3/2) * 1,38 * 10^-23 J/K * 300 K = 6,21 * 10^-21 J Ek = 4,84 * 10^20 moléculas * 6,21 * 10^-21 J/moléculas = 3,00 J

Responder: A energia cinética total do movimento de translação Ek das moléculas de gás em um recipiente após aumentar sua velocidade térmica média em 2 vezes é igual a 6 J (duas vezes a energia cinética total inicial das moléculas de gás).

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