¡Descarga Solució examen parcial Física y más Exámenes en PDF de Física solo en Docsity!
- L’enunciat diu que el reactiu A t´e un ´unic estat amb energia ǫ 0 , i el B en t´e quatre, tots ells amb energia ǫ 0 + ∆ǫ. Per tant, ´es com si existisin els estats B1, B2, B3 i B4 tots ells amb la mateixa energia ǫ 0 + ∆ǫ. En aquest exercici ens demana les vegades que ´es m´es probable que trobem el reactiu A que un dels Bs, suposem que el B1.
PA PB 1 =^
e−^ KǫB^0 T e−^
ǫ K 0 +∆B Tǫ^ =^ e^ K∆B ǫT (^) (1)
substituims els valors de l’enunciat
PA PB 1 =^ e^
10 ..38 1002 1.6 10−^23 − 30019 ≈ 2. 17 (2)
- En aquest exercici se’ns demana que trobem les vegades que es m´es probable que estigui a qualsevol dels estats B que en l’A.
PB 1 + PB 2 + PB 3 + PB 4 PA^ =
4 PB 1
PA^ =
4 e−^
ǫ K 0 +∆B Tǫ e−^ KǫB^0 T^ = 4e−^
K∆B ǫT (^) ≈ 1. 84 (3)
- Aqu´ı volem saber quan ha augmentat l’energia interna interna en passar 1 mol de mol
ecules A a B. Per cada molecula es guanya ∆ǫ, per tant per un mol es guanyar`a
∆U = NA∆ǫ = 6.02 10^23 0 .02 1.6 10−^19 ≈ (^1926) molJ (4)
- La variaci´o d’entropia ve donada per la relaci´o de Boltzman
∆S = KB T ln Ω Ωfi = 1.38 10−^23 300 ln^41 ≈ 11. (^51) K molJ (5)
- L’energia lliure de Gibbs s’expressa com
∆G = U − T ∆S (6)
que substit¨uint els valors del nostre cas obtenim
∆G ≈ 1926 − 300 11. 5 ≈ − 1527 J (7)
- La condici´o d’equilibri /’es ∆G = 0 (la d’espontaneitat ∆G < 0) i per tant per a temperatures majors que la d’equilibri, U = T ∆S, faran la reacci´o espont`ania
T = (^) ∆US =≈ 167 K = − 1060 C (8)
- El preu del metre quadrat va com L^2 , per tant P 100 P 50 =
= 2^2 = 4 (9)
- Si tenim en compte que al m´on hi ha une 7 10^9 persones, i en una manifestaci´o aprox- imadament hi caben unes 4 persones per m^2 (si agafeu un altre valor d’aquest ordre (entre 2 i 8) us donar`a el mateix
σmanifestaci´o = poblaci´ mida regi´o mundialo → mida regi´o = poblaci´ σmanifestaci´o mundialo (10)
substitu¨im els valors per obtenir
mida regi´o = 7 10
9 4 ≈^ 2 10
(^9) m (^2) = 2000 km (^2) (11)
Aquesta dimensi´o correspon a un quadrat d’uns 45x45 km, i aqueta ´es aproximadament la dimensi´o d’una comarca.
b) Donem valors a l’equaci´o 16. c) Aqu´ı l’equaci´o de la difusi´o, en ser en 3 dimensions ser`a r^2 = 6Dt. Trobem el temps que triga en difondre’s en una esfera de 5cm de radi
t − t 0 = r
(^2) − r (^20) 6 D =
6 1.6 10−^7 ≈^2580 s^ ≈^43 min^ (19)
