Q8 No seu modelo da teoría cinética, Clausius admitiu que as
particulas têm dimensões finitas, em vez de serem pontos matemáticos,
porque
(a) como é óbvio, tudo tem dimensões
(b) era necessário admitir uma dimensão finita a fim de calcular
a velocidade das moléculas
(c) a dimensão de uma molécula já era bem conhecida antes da
época em que Clausius viveu
(d) a dimensão finita das moléculas podia explicar a lentidão da
difusão dos gases.
Soluções para a tarefa
Resposta:
Após inúmeros estudos realizados, em meados de 1840, estudiosos concluíram que o calor é uma forma de energia e não uma substância, como se imaginava.
Entre os pesquisadores em destaque estão James Prescott Joule e Rudolf Clausius que, através de seus estudos, chegaram à conclusão de que o calor está relacionado à energia cinética dos átomos e às moléculas de uma substância.
Essa teoria apresentada não era aceita em razão de se tratarem de partículas microscópicas, ou seja, invisíveis a olho nu, o que barrava sua aceitação na comunidade científica.
As leis de Newton eram a base dos estudos da teoria cinética dos gases, o que acabou facilitando sua aceitação mais tarde. Ainda hoje é utilizada e considerada importante como modelo de desenvolvimento de teoria física, apesar de suas explicações serem inaceitáveis para a física moderna.
A teoria cinética dos gases são hipóteses que abordam o que é um gás e como ele se comporta.
Hipóteses da teoria dos gases
• A formação de um gás se dá por um grande número de moléculas;
• As moléculas dos gases possuem dimensão desprezível, o que significa que o volume por elas ocupado é muito pequeno, quase insignificante;
• Esses gases se deslocam de forma descontínua e aleatória ocupando, assim, todo o volume do recipiente onde se encontram, tendo movimento retilíneo e uniformemente variado;
• São independentes, só interagem entre si quando ocorre colisão;
• As colisões existentes entre moléculas e moléculas e entre moléculas e paredes do recipiente são colisões elásticas, que fazem com que a energia cinética das moléculas permaneça constante.
Energia interna
A energia interna do gás existe quando o gás for constituído por moléculas de apenas um átomo e nesse gás estiver a soma das energias cinéticas dessas moléculas que o constituem, fornecendo assim o valor total da energia desse gás.
Podemos então concluir que através da Teoria Cinética dos Gases é possível calcular a energia média total de amostra de gases, dependendo, claro, da estrutura molecular do gás analisado, obtendo assim um resultado, mesmo que restrito.