MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃOUNIVERSIDADE FEDERAL DOS VALES DO JEQUITINHONHA E MUCURI

CAMPUS MUCURI – TEÓFILO OTONI BACHARELADO EM CIÊNCIA E TECNOLOGIA

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p. 1

NADINNE CAVALCANTE SILVAROGÉRIO FONSECA SANTOS

[k B2D ]= [P ] [E ][N ] [T ]=

Pa∗m2

K= N ∗m ²m ² K

=NK

Ação 01) Qual seria a expressão da relação de um “gás ideal” para

um universo 2D? No espaço 2D, qual será o significado (e unidade) da variável “E”?

A expressão para um universo 2D seria PE=NKB2DT, sendo que a variável

E da expressão representa o espaço, que neste caso é a área e sua unidade é dada em

m2.

Ação 02) Demonstre qual será a unidade da “constante de Boltzmann”

KB2D do universo 2D (lembre que N representa o número de partículas, e não o

número de mols).

SIMULAÇÃO DE UMA ISOTERMA COLETA DE DADOS

(Processo Isovolumétrico)

Ação 03) Fazendo uso do aplicativo “gas-properties_pt_BR.jar”,

simule um processo isovolumétrico. Varie apenas a temperatura, e registre os dados

na tabela.

TABELA 01

(E = 1,20375x10-17m2; N =16)

1 300 K 0,24 atm2 500 k 0,45 atm3 500 k 0,69 atm4 900 k 0,8 atm5 1100 k 0,92 atm6 1300 k 1,15 atm7 1500 k 1,34 atm8 1700 k 1,57 atm9 1900 k 1,71 atm10 2100 k 1,89 atm11 2300 k 2,02 atm12 2500 k 2,16 atm13 2700 k 2,33 atm14 2900 k 2,64 atm15 3100 k 2,82 atm16 3300 k 3,04 atm17 3500 k 3,21 atm18 3800 k 3,48 atm19 4000 k 3,79 atm20 4200 k 4,03 atm

ANÁLISE DE DADOS (Processo Isovolumétrico)

Ação 04) A partir dos dados da Tabela 01, construa um gráfico P x T

(Gráfico 01) em um papel milimetrado.

Ação 05) Segundo a teoria, em um processo isovolumétrico, a pressão deve

apresentar um comportamento linear em relação à temperatura. No gráfico P x T

apresente a “melhor linha de tendência” aplicável aos pontos do gráfico (estipule a

melhor reta sem utilizar qualquer recurso computacional).

Ação 06) A partir do gráfico, determine a inclinação da linha de tendência dos

dados observado (registre os passos executados para estimar a inclinação, e sua unidade).

Sendo os pontos (300 , 0.24) e (2100 , 1.89), e a inclinação da reta dada

pela equação:m=y f −Y 0

X f −X0.

Temos que: m=1.89−0.242100−300

=9,17x 10⁻4atmK

Ação 07) A partir da inclinação obtida para a linha de tendência (Ação

05), e da equação aplicável ao gás ideal 2D (Ação 01), determine a constante de

Boltzmann KB2D deste espaço 2D (registre os passos executados para tal

estimativa, e também demonstre a unidade adequada).

Ação 08) A partir dos dados contidos na Tabela 01, e de uma planilha eletrônica,

estime a constante KB2D por método numérico conforme exemplificado abaixo:

TABELA 02: Determinação numérica da Constante de Boltzmann 2D (E = .................; N= ....................)

Medida Tempertura (K) Pressão(atm) KB2D

1 300 0,24 6,0985E-017

2 500 0,45 6,8608E-017

3 700 0,69 7,5142E-17

4 900 0,8 6,7761E-017

5 1100 0,92 6,3757E-017

6 1300 1,15 6,7453E-017

7 1500 1,34 6,8099E-017

8 1700 1,57 7,0402E-017

9 1900 1,71 6,8608E-017

10 2100 1,89 6,8608E-017

11 2300 2,02 6,6951E-17

12 2500 2,16 6,5864E-017

13σ k=3,1522 x10− 18 2700 2,33 6,5785E-017

14 2900 2,64 6,9397E-017

15 3100 282 6,9346E-017

16 3300 3,04 7,0225E-017

17 3500 3,21 6,9915E-017

18 3800 3,48 6,9812E-017

19 4000 3,79 7,2229E-017

20 4200 4,03 7,3146E-017

Ação 09) Sendo Kesperado = Kmédio ± σ kentão, apresente o valor adequado de Kesperado: