Exercícios - Física - Temperatura, Calor e Dilatação - Questão Aberta (UNI-BH e UNA EaD)

Prévia do material em texto

Por Gabriel Filizzola 
FÍSICA – TEMPERATURA, CALOR E DILATAÇÃO 
 
QUESTÃO 01 
Um recipiente está completamente cheio com 125 cm3 de mercúrio, a uma temperatura de 
20°C. Sabendo que o coeficiente de dilatação médio do mercúrio é de 180.10− 6 oC− 1 e o 
coeficiente de dilatação linear do vidro é de 9.10− 6 oC− 1, determine o volume de 
mercúrio que extravasa quando a temperatura passa para 28°C. 
 
 Resposta 
 
Dados 
volume do recipiente a 20 ºC: 125cm³ (V0) 
coeficiente de dilatação do mercúrio (Hg): 180x10
−6
 ºC
−1
 
coeficiente de dilatação linear do vidro (v): 9x10
−6
 ºC
−1
 
temperatura inicial do sistema (Ti): 20 ºC 
temperatura final do sistema (Tf): 28 ºC 
Fórmulas 
 y = 3α 
Onde: 
y = coeficiente de dilatação volumétrica 
α = coeficiente de dilatação linear 
 
 yap = yHg - yv 
 
 ∆Vap = V0 y1 ∆t 
Onde: 
Vap = variação aparente de volume 
V0 = volume inicial 
y1 = coeficiente de dilatação 
∆t = variação da temperatura 
 
Contas 
1 - coeficiente de dilatação volumétrica 
y = 3α 
y = 3x(9x10
−6
) 
y = 27x10
−6
 
 Por Gabriel Filizzola 
2 - coeficiente de dilatação aparente do mercúrio 
yap = yHg - yv 
yap = (180x10
−6
) - (27x10
−6
) 
yap = 153x10
−6
 
 
3 - volume que extravasou 
∆Vap = V0 y1 ∆t 
∆Vap = (125) x (153x10
−6
) x (28-20) 
∆Vap = (125) x (153) x (8) x (10
−6
) 
∆Vap = 153.000 x 10
−6 
∆Vap = 0,153cm³