Question

Abre-se um vidro de perfume dentro de um quarto fechado. Após alguns segundos, pode-se perceber o aroma dentro do quarto a 1 m de distância do local onde se abriu o vidro. Sabe-se que, à temperatura ambiente, moléculas vaporizadas do perfume possuem velocidade media da ordem de 10³m/s, correspondendo a um tempo da ordem de 10-3s para percorrer 1m. Considerando o vapor do perfume e o ar como gases ideais, uma explicação correta para o tempo real ser muito maior do que o previsto acima é:

Alternativas
Alternativa 1:
a distância entre duas colisões sucessivas dessas moléculas com as moléculas do ar é da ordem de 10³m.
Alternativa 2:
as moléculas não viajam em linha reta, do vidro ao observador, mas em segmentos de reta entre duas colisões sucessivas.
Alternativa 3:
ao saírem do vidro, as moléculas adquirem movimento em espiral de raio crescente e comprimento da ordem de 10³m.
Alternativa 4:
a velocidade da molécula diminui à medida que ela se afasta do vidro.
Alternativa 5:
as moléculas do perfume que saem do vidro sofrem colisões apenas com as paredes do quarto e só após um grande número de colisões alcançam o observador.

Answer 1

Olá,

Ao se abrir o vidro, as moléculas que são liberadas de acordo com que o perfume vai evaporando. Porém, o deslocamento das mesmas não é linear.

Acontecem suscetivas colisões com as moléculas do ar, ocasionando um atraso em relação ao deslocamento em linha reta desta molécula, pois a cada colisão, a molécula tende a mudar de sentido, ocasionando em um deslocamento aleatório, que por ventura algumas chegarão até o local onde se abriu o vidro.

Com isso, a alternativa mais coerente é a ALTERNATIVA 2.