ESTUDO DIRIGIDO
Física II para Ciências Ambientais – Estudo Dirigido: Teoria Cinética dos Gases
Aluna: Virgínia Hamer Campagnaro
A teoria cinética dos gases possui o seguinte histórico:
1738
Daniel Bernoulli
Esboça a teoria cinética dos gases, descrevendo que a pressão que um fluido exerce sobre um recipiente é dada pelas colisões que suasmóleculas, emcontantemovimento, sofrem com as paredes do recipiente em que o mesmose encontra.
1857
Rudolf Clausius
Relaciona a pressão e temperatura de um gás à velocidade média de seus átomos.
1860
James Maxwell
Determinou que diferentes átomos de um gás possuem diferentes velocidades em seu movimento, desenvolvendo uma distribuição estatística para as mesmas.
1868
Ludwig Boltzmann
Desenvolveu os modelos já criados por Maxwell, que passaram então a chamar-se "distribuição de Maxwell-Boltzmann".
1905
Albert Einstein, a partir de Robert Brown
Demonstrou o comportamento de pequenas partículas (no caso, grãos de pólen) em constantes choques com o fluido no qual estavam imersos (ar), chamado "movimento browniano".
A lei dos gases ideias é dada por: , sendo p a pressão absoluta, V o volume do gás, n o número de mols, R a constante dos gases (8,31 J/mol.K) e T a temperatura.
A Lei de Gay-Lussac diz que o volume de um gás é proporcional à sua temperatura. Isso pode ser matematicamente escrito como:
Onde V é o volume, T a temperatura e c uma constante.
A Lei de Boyle diz que a uma temperatura constante, a pressão de um gás é inversamente proporcional ao volume, ou seja:
Onde p é a pressão, V o volume e c uma constante. Relacionando à Lei de Gay-Lussac, temos que pressãoxvolume são proporcionais à temperatura multiplicada por uma constante, ou seja:
A lei pode ser demonstrada experimentalmente da seguinte forma:
Coloque uma bexiga na boca de uma garrafa de vidro que contenha apenas ar, e ponha a garrafa em uma bacia com água e gelo; em seguida, pegue a mesma garrafa e coloque-a