Fundamentos de Física, Volume 2: Gravitação, Ondas e Termodinâmica
Energia Cinética de Translação
no interior da caixa da Fig. 19-4, mas agora vamos supor que a velocidade da molécula varia quando ela colide com outras moléculas. A energia cinética de translação da molécula em um dado instante é A energia cinética de translação média em certo intervalo de observação é
em que estamos supondo que a velocidade média da molécula durante o tempo de observação é igual à velocidade média das moléculas do gás. (Para que essa hipótese seja válida, é preciso que a energia total do gás não esteja variando e que a molécula seja observada por um tempo suficiente.) Substituindo v pelo seu valor, dado pela Eq. 19-22, obtemos rms
Entretanto, M/m, a massa molar dividida pela massa de uma molécula, é simplesmente o número de Avogadro. Assim,
De acordo com a Eq. 19-7 (k = R/N ), podemos escrever: A
A Eq. 19-24 leva a uma conclusão inesperada:
Em uma dada temperatura T, as moléculas de qualquer gás ideal,
independentemente da massa que possuam, têm a mesma energia
cinética de translação média, Assim, quando medimos a temperatura
de um gás, também estamos medindo a energia cinética de translação
média das moléculas do gás.