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CENTRO UNIVERSITÁRIO JORGE AMADO Engenharia de Produção EAD Aluno: José Caetano Tourinho Neto Matrícula: 2240103199 Disciplina: Fenômenos (IL10412) Professor: Alessandro de Souza Bastos TRABALHO DA DISCIPLINA [AVA 2] DILATAÇÃO APARENTE Lauro de Freitas/BA 2024 I. Enunciado: Dilatação aparente Em uma situação inicial, um recipiente de vidro apresenta um volume de 200 mL. Tal recipiente se encontra totalmente cheio do líquido mercúrio (Hg) a uma temperatura de 30 °C (recipiente de vidro e o líquido mercúrio). Em uma situação final, o sistema (vidro e mercúrio) passa para 90 °C de temperatura. Sendo dados: γHg = 1,8 x 10– 4 °C-1; γvidro = 3,0 x 10–5 °C-1, pede-se calcular o volume de mercúrio (mL) que transborda do recipiente. II. Análise da Dilatação Térmica: Este problema envolve a dilatação volumétrica térmica do mercúrio e do recipiente de vidro. Calcularemos a diferença entre essas dilatações para representar o volume de mercúrio que transbordará. 1. Dilatação do Mercúrio: A fórmula para a dilatação volumétrica é: ΔV = V₀ * γ * ΔT Onde: ΔV - representa a variação de volume (o quanto o volume aumentou ou diminuiu). V₀ - representa o volume inicial. (200 mL) γ - representa o coeficiente de dilatação volumétrica. (para o mercúrio, γHg = 1,8 x 10⁻⁴ °C⁻¹) ΔT - representa a variação de temperatura (temperatura final menos temperatura inicial 90 °C - 30 °C = 60 °C). Aplicando a fórmula para encontrar a dilatação do mercúrio: ΔVHg = 200 mL * (1,8 x 10⁻⁴ °C⁻¹) * 60 °C ΔVHg = 200 mL * (1,8 x 10⁻⁴ °C⁻¹) * 60 °C ΔVHg = 200 mL * (0,00018) * 60 ΔVHg = 2,16 mL 2. Dilatação do Recipiente de Vidro: Aplicando a mesma fórmula, mas com o coeficiente de dilatação volumétrica do vidro. Onde: ΔVvidro = V₀ * γvidro * ΔT ΔVvidro = 200 mL * (3,0 x 10⁻⁵ °C⁻¹) * 60 °C ΔVvidro = 200 mL * (3,0 x 10⁻⁵ °C⁻¹) * 60 °C ΔVvidro = 200 mL * (0,00003) * 60 ΔVvidro = 0,36 mL 3. Dilatação Aparente do Mercúrio: A dilatação aparente é a diferença entre a dilatação do mercúrio e a dilatação do recipiente: ΔVaparente = ΔVHg - ΔVvidro ΔVaparente = 2,16 mL - 0,36 mL ΔVaparente = 1,8 mL III. Conclusão: O aumento de temperatura de 30°C para 90°C causa uma dilatação volumétrica maior no mercúrio do que no recipiente de vidro. Consequentemente, 1,8 mL de mercúrio transbordam, representando a dilatação aparente do líquido. IV. Referências Bibliográficas: · Plataforma ILUMNO, Sites: - Dinâmica de fluidos / Fundamentos de transmissão de calor. Unidade 3 & Unidade 4: https://unijorge.instructure.com/courses/40532/modules/items/568513 - Ebook Fenômenos de Transportes, Autoria: Cezar Luiz Pires: https://unijorge.instructure.com/courses/40532/modules/items/568511 - Vídeo Aulas: https://unijorge.instructure.com/courses/40532/modules/items/568512 · LIVI, Celso P. Fundamentos de Fenômenos de Transporte - Um Texto para Cursos Básicos, 2ª edição. Rio de Janeiro: LTC, 2012. E-book. p.Capa1. ISBN 978-85-216-2145-4. Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/reader/books/978-85-216-2145-4/. image1.png