Um estudante deseja estimar quantas moléculas de ar coli-
dem em um segundo com um ponto-final impresso em uma
folha de papel. Ele considera que, se o ponto-final impresso
tiver um raio de aproximadamente 0,2 mm, irá ocupar uma
área de 1,3 x 1077 m?, que é equivalente à área de uma esfe-
ra de raio 0,1 mm, conforme ilustrado na figura.
Imagem do ponto-final Esfera com área superficial
igual à do ponto-final
q I 1
I I I
I I I
I I I
I I I
1 I 1
I 1 I
1 1 10,1 mm
I I
I I
I I
I I
I I
1 I
I I
10,2 mm
\<—»> 4
I | |
‘ I
0,4 mm < 0,2 mm >!
I
Considerando o ar um gás ideal composto principalmente de
nitrogênio, é razoável supor que, nas condições normais de
temperatura e pressão (CNTP), dentro dessa pequena esfe-
ra podem estar contidas 1,1 x 1014 moléculas de nitrogênio.
Para chegar à estimativa de quantas moléculas de ar coli-
dem em 1 segundo com o ponto-final impresso, o estudante
admite que, no interior dessa esfera, cada molécula tem velo-
cidade média de 500 m/s em trajetória retilínea e colide elas-
ticamente com as paredes internas da esfera somente em
pontos diametralmente opostos dela, ou seja, este caminho é
o próprio diâmetro da esfera. Dessa forma, a quantidade de
moléculas de ar que colidem com o ponto-final impresso no
papel no intervalo de 1 segundo é da ordem de
(A) 102°
) 1 1015
) 102º
D) 107°
(B
(C
(
(E) 10°
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