No solo da floresta amazônica, são encontradas partículas ricas em fósforo, trazidas pelos ventos,com velocidade constante de 0,1 m × s−1, desde o deserto do Saara.Admita que uma das partículas contenha 2,0% em massa de fósforo, o que equivale a 1,2 × 1015 átomos desse elemento químico.A energia cinética de uma dessas partículas, em joules, ao ser trazida pelos ventos, equivale a:
No solo da floresta amazônica, são encontradas partículas ricas em fósforo, trazidas pelos ventos,com velocidade constante de 0,1 m × s−1, desde o deserto do Saara.
Admita que uma das partículas contenha 2,0% em massa de fósforo, o que equivale a 1,2 × 1015 átomos desse elemento químico.
A energia cinética de uma dessas partículas, em joules, ao ser trazida pelos ventos, equivale a:
- A)0,75 × 10−10
- B)1,55 × 10−11
- C)2,30 × 10−12
- D)3,10 × 10−13
Resposta:
A alternativa correta é B)
Para encontrar a energia cinética da partícula, precisamos primeiro calcular sua massa. Sabemos que a partícula contém 2,0% em massa de fósforo, o que equivale a 1,2 × 1015 átomos de fósforo. Para encontrar a massa total da partícula, podemos usar a fórmula:
mfósforo = número de átomos × massa de um átomo de fósforo
A massa de um átomo de fósforo é de aproximadamente 30,97 u (unidades de massa atômica). Logo:
mfósforo = 1,2 × 1015 × 30,97 u
mfósforo ≈ 3,72 × 10-19 kg
Como a partícula contém 2,0% em massa de fósforo, a massa total da partícula é:
mpartícula = mfósforo / 0,02
mpartícula ≈ 1,86 × 10-17 kg
Agora, podemos calcular a energia cinética da partícula. A fórmula para a energia cinética é:
Ecin = (1/2) × m × v2
Substituindo os valores dados:
Ecin = (1/2) × 1,86 × 10-17 kg × (0,1 m/s)2
Ecin ≈ 1,55 × 10-11 J
Portanto, a resposta correta é B) 1,55 × 10-11 J.
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