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A temperatura de um gás perfeito está relacionada com a energia de movimento das moléculas. <br> | A temperatura de um gás perfeito está relacionada com a energia de movimento das moléculas. <br> | ||
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Edição das 20h20min de 13 de maio de 2007
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O modelo microscópico de um gás perfeito
O estudo do gás perfeito realizado sob a perspectiva microscópica leva-nos à teoria cinética dos gases. Nesse modelo teórico, pelo fato de encontrarmos um número muito grande de partículas por unidade de volume (1020 partículas por cm3), as hipóteses impostas representam o que deve acontecer, em média, com as partículas do gás.
A seguir as hipóteses da teoria cinética, a respeito dos gases perfeitos:
- Uma porção de gás perfeito é constituída por um grande número de moléculas em movimento caótico.
- As moléculas são consideradas pontos materiais.
- As colisões entre duas moléculas ou entre uma molécula e uma parede do recipiente são supostas perfeitamente elásticas.
- Cada colisão tem duração desprezível.
- Entre colisões sucessivas, o movimento das moléculas é retilíneo.
- As forças intermoleculares só se manifestam durante as colisões.
- O estudo das colisões das moléculas pode ser feito com base na mecânica newtoniana.
A temperatura na Teoria Cinética
A temperatura de um gás perfeito está relacionada com a energia de movimento das moléculas.
ENERGIA INTERNA DE UM GÁS PERFEITO
Das hipóteses do modelo teórico do gás perfeito, conclui-se que a energia interna resume-se na energia cinética de translação de suas moléculas.
A energia interna de um gás perfeito é função exclusiva do número de mols (n) e da temperatura absoluta (T) do gás.
Na verdade a energia interna de um gás é função não exclusiva da temperatura e sim da soma da Energia Cinética com a Energia Potencial. Há, no ensino médio, tendência de se atribuir toda energia interna à Energia Cinética e, por conseguinte, à temperatura do gás. Mas, se analisarmos as mudanças de estado de um modo geral, fica fácil perceber uma variação da energia interna mesmo não havendo variação da temperatura se a pressão for mantida constante.