CAMINHO LIVRE MÉDIO EXERCÍCIO RESOLVIDO APROFUNDAMENTO de FÍSICA NÍVEL SUPERIOR VÍDEO AULA nº2

fala galera aços tudo bem ela era ó eu sou professor marcelo goulart o seu professor de exatas minha querida meu querido que está acontecendo aqui tá então esse aqui é o vídeo número dois dessa nova seção que eu montei no canal que são exercícios de nível superior exercício superior vão física em cima tocando física nível superior galera esse exercício às vezes bastante interessante que discutir o conceito chamado de caminho livre médio olha só o que é isso bororó olha só que interessante imagine que eu tenho uma certa quantidade de gás uma porção de gás contido

no recipiente é uma da temperatura por exemplo o oxigênio um molde oxigênio confinado num recipiente estando ali a pressão é de um atm e a uma temperatura por exemplo de 300 kelvin ou 310 kelvin como exemplo que eu vou trabalhar com sinal de hoje e já só essas moléculas são todas em movimento claro são todas em movimento mas eu vou destacar que para você apenas uma delas que faz um percurso aqui galera essa que eu fiz um vermelhinho ela vem até que colide elasticamente conhecida quícoli drasticamente com essa com essa outra tu tu tu tu

vai aqui para se deslocar até lá né obviamente que estão todas é se deslocaram repita essa informação eu destaquei essa que fez em vermelho aqui a galera que nós chamamos de caminho livre médio é o seguinte é o quanto ela vai conseguir andar na média até a próxima coalizão não entendeu então a alguns trechos a lançar mais um pouco obviamente outros trechos de lama - um pouco então existe uma média e é possível nós calcular você se valor médio é um conceito bastante interessante né então aí nós vamos fazer na aula de hoje está tem

uma expressão que envolve isso que nos que nos possibilita calcular esse caminho médio e eu vou calcular também nessa questão quantas são as colisões por segundo que uma molécula de oxigênio uma molécula de oxigênio quantas são as colisões por segundo que ela executa esse gás é algo bastante interessante tava coisas em sua tela você levo comigo depois você paulo o vídeo pensa um pouco tempo você já viu essa informação se não você solta o vídeo vem resolver pra te enriquecer a itália ó áreas já os vídeos do canal compartilhar esses vídeos da força professora que

levar ensino de alta qualidade para todo mundo tá bom vamos lá dar uma olhada na sua tela ó muito bem galera então vamos pra nossa segunda questão da nossa série de exercícios no exterior lembrando que esses exercícios são baseados sempre são baseados em exercícios clássicos de nível superior tá são usados nas grandes faculdades federais nas nas particulares nas grandes estaduais brasil afora tá são livros que são usados mundo inteiro na verdade tá bom eu pecs exercícios e fácil resolver aqui pra nós é bom quando então a questão dois dias assim sabemos por experimentos que o

diâmetro da molécula de oxigênio cerca de 2,9 vezes 10 a menos 10 metros a partir dessa informação determine dois pontos entrará a qual o caminho livre médio percorrido por uma molécula de oxigênio uma porção de um molde gás que está a uma temperatura de 310 kelvin e pressão de um atm semelhante à lusa representa usado nas moléculas de oxigênio tá é aquelas duas em vermelho que eu fiz ali é que eu estou estudando o deslocamento dela tá bom e também o resultado do item anterior correspondia quanto os diâmetros de moléculas de oxigênio note no item

ali perguntou qual é o caminho livre médio ou seja na média o quanto essa molécula vai se deslocar entre cada uma das colisões ele quer saber no item b é o resultado do item a corresponde a quanto os diâmetros tá de moléculas de oxigênio também letras e sendo a velocidade da molécula neste gás próxima 450 metros por segundo o qual o intervalo de tempo entre cada colisão e qual o número de colisões por segundo bastante interessante né ele nos deu a velocidade nos deu essa informação que a velocidade é próxima de 450 metros por segundo

francis lopes então qual o intervalo entre cada colisão tatá entendeu e quantas colisões essa molécula vai fazer em um segundo se vão ver qual é o valor absurdamente alto tá bom então essa é a questão legal vamos resolver galera vamos resolver galera então livre caminho médio né você tem uma disposição que de moléculas essa aqui que eu destaquei pá pá pá pá vai colidir no cotidiano colidindo até aqui do outro lado qual o livro caminho médico ela teve nesse percurso gente a expressão do livro a minha média aqui ó chamei de lambida tal que chamamos

de livre a meio médio é um sobre a raiz quadrada de 2 vezes pi vezes de ao quadrado vezes sobre ver tá quem é cada um dos termos 22 beleza o de ao quadrado gente odeia o diâmetro da molécula que nós temos um texto está que é o 2,90 - dessa tudo bem mas quem é esse é sobre futebol com ele sobre ver gente é o número de moléculas por unidade o volume está o número de moléculas qualidade e volume quando nós pegamos um molde moléculas nós sabemos que o uso de moléculas ou 6,02 vezes

10 às 20 37 enquanto o volume o volume nós vamos obter a partir dessa expressão pv e goe rt não é clapton pv nrt então eu sola que o v vai ficar n vezes r vezes te sobre ip o pedinte nos deu a pressão atmosférica em um atm ou até igual 1,01 25ª newtons metro quadrado tá bom esse r nós não vamos usar o 0 a 0 82 eu tenho que usar em unidades tempo nacional para que dê certo que é 8,31 legal bom então feito todas essas considerações gente pode fazer o cálculo já direto

do valor que só então eu calculo direto primeiro vou pegar essa expressão que porque é um sobre isso então é um / toda essa expressão raiz quadrada um de dois aqui né o placar pra sair de dentro da raiz vezes o pe então eu venho aqui ó aperto shift certa shift vem aqui vezes o ppi vezes o de levar o quadrado então de 2009/10 - 10 então vai ficar aparente aqui ó 2,9 vezes 10 elevado a -10 fecho aqui e leva ao quadrado tudo bem 29 anos 10 elevada ao quadrado legal vezes vezes que embora

ó vezes o enem sobre ver gente com ele sobre ver eu vou fazer direto então pego novamente essa função ele / v o n como eu disse é o 6,02 vezes 10 a 23 não é então ac pa agora aqui em baixo e quero ver o vt aqui ó mas o ver novamente essa fração então eu vou usar novamente essa função vai ficar 4 n ós 11 vezes constante dos gases 8,31 vezes temperatura 310 né e nos deu temperatura em que é hoje a 310 todo mundo aqui / que embora ó dividido pela pressão mas

a pressão de um atm corresponde a 1,01 vezes 10 elevado a quinta bom então a colocamos todos os termos tudo aqui na expressão isso é igual a quanto isso é igual a 1,3 vezes 10 às 17 horas belezinha chove temos a resposta direto então lambida é igual a 11,13 vezes 10 a menos sete metros esse é o livre caminho médio que essa molécula tem aqui a percorrer muito interessante né ó valores muito pequenininhas claro são de moléculas a letra b a galera que nos pergunta a letra b mesmo na letra b vai querer saber né

esse resultado do item anterior correspondia quantos de ano dada a molécula gente mas aí ficou fácil é só pegar essa nossa resposta aqui e dividir não é dividir por quanto pelo dia 2,9 vezes 10 a menos 10 2009 - delas isso vai dar 391 gente isso dá aproximadamente chamamos aqui de x isso vai dar aproximadamente 390 em diâmetros então olha só esse livro caminho média que obviamente mas assim não está em escala esse livro caminho médio dela que corresponde aproximadamente a 391 diâmetro está ela percorrerá aqui também que é mais guaru na letra c ele

quer saber o seguinte ele nos deu que a velocidade esse gás é próximo de 450 metros por segundo a qual o intervalo de tempo entre cada colisão gente aí nós vamos a expressão básica velocidade delta sp delta ter no caso lambda por delta t ele que é o delta te o lábio e é isso que nós tínhamos aqui encontrado no item a aló fc 40 então vamos lá vamos é um vírgula 13 expoint menos 7 / 450 então isso dá 2 aproximadamente 2 5 vezes 10 a menos 10 segundos o pessoal olha que interessante não

é isso aí é o intervalo de tempo entre cada colisão aí nos perguntou além disso o número de colisões por segundo ciência intervalo de tempo entre cada colisão o inverso disso é o número de colisões por segundo então vem nessa função que a china é menos um isso é igual a galera olha o tamanho disso 3,98 vezes 10 a nona 3,98 gente isso é praticamente quatro né 44 mil milhões bilhões isso é isso da gente cerca de 4 bilhões de colisões por segundo gente coisa pra caramba né então da seca uma molécula de oxigênio nessa

situação descrita no problema ela dá cerca de 4 bilhões de colisões em um segundo bastante bacana muito bem galera muito bem uma questão diferente interessante é que nos faz pensar e entender um pouco melhor essas coisas aqui bastante interessante estou vendo aqui na resposta que deixar notado aqui você viu só deu cerca de 4 bilhões 4 bilhões de colisões por segundo uma molécula descem por mel é coisa pra caramba é bastante interessante estava a ser interessante galera então ó total de vídeo eu deixo para os seus links está o link pra você cair na playlist

nível superior como eu fiz e outros links para outros conteúdos mais vão se encontrar no campeonao galera então é isso muito obrigado obrigado tudo com você fica com deus ainda mais e melhor semanalmente eu vou postar isso aqui tá bom esse meu projeto inicial de uns três meses depois talvez eu faça um outro projeto é prolongando-se aqui mais por uns três meses com certeza eu vou fazer eu tô preparando essas aulas então tem conteúdo bastante interessante para você semanalmente tá bom obrigado fica com deus e até maceió