Fundamentos de Física, Volume 2: Gravitação, Ondas e Termodinâmica
19-7 Os Calores Específicos Molares de um Gás Ideal
(c) Qual é a velocidade mais provável v a 300 K? P
IDEIA-CHAVE
A velocidade v corresponde ao máximo da função de distribuição P
P(v), que obtemos fazendo dP/dv = 0 e explicitando v.
Cálculo: Isso nos leva à Eq. 19-35, segundo a qual
Esse resultado está indicado na Fig. 19-8a.
19-7 OS CALORES ESPECÍFICOS MOLARES
DE UM GÁS IDEAL
Objetivos do Aprendizado
Depois de ler este módulo, você será capaz de ...
19.28 Saber que a energia interna de um gás ideal monoatômico é a soma das energias cinéticas de
translação dos átomos do gás.
19.29 Conhecer a relação entre a energia interna E de um gás monoatômico, o número n de mols e int
a temperatura T.
19.30 Saber a diferença entre um gás monoatômico, um gás diatômico e um gás poliatômico.
19.31 Calcular o calor específico molar a volume constante e o calor específico molar a pressão
constante de um gás monoatômico, diatômico e poliatômico.
19.32 Calcular o calor específico molar a pressão constante C somando R ao calor específico molar p
a volume constante C e explicar (fisicamente) por que C é maior. V p 19.33 Saber que a energia transferida a um gás na forma de calor em um processo a volume constante
é convertida inteiramente em energia interna, ao passo que, em um processo a pressão constante,
parte da energia é convertida no trabalho necessário para expandir o gás.
19.34 Saber que, para uma dada variação de temperatura, a variação da energia interna de um gás
ideal é a mesma para qualquer processo e pode ser calculada com mais facilidade no caso de um
processo a volume constante.
19.35 Conhecer a relação entre o calor Q, o número de mols n, o calor específico molar a pressão
constante C e a variação de temperatura ΔT. p
19.36 Desenhar um processo a volume constante e um processo a pressão constante entre duas
isotermas de um diagrama p-V e, em cada caso, representar o trabalho realizado em termos de
uma área do gráfico.
19.37 Calcular o trabalho realizado por um gás ideal em um processo a pressão constante.
19.38 Saber que o trabalho realizado é zero nos processos a volume constante.
Ideias-Chave
• O calor específico molar de um gás ideal a volume constante, C , é definido pela equação V
em que Q é a energia transferida do gás ou para o gás na forma de calor, n é o número de mols, ΔT é a variação de temperatura e ΔE é a variação de energia interna do gás. int
• No caso de um gás ideal monoatômico,
• O calor específico molar de um gás ideal a pressão constante, C , é definido pela equação p
e C está relacionado a C pela equação p V
C = C + R. p v
• No caso de um gás ideal,
E = nC T (gás ideal), int v em que E é a energia interna do gás, n é o número de mols, C é o calor específico a volume int V constante e T é a temperatura.