Atividade Conceitual da Avaliação - Bimestral - Física 2ºanos - 1ºBimestre

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ATIVIDADE REFENTE A SEMANA DE 26/04 A 30/04/2021. 
Temperatura e suas medidas. 
Calor e Temperatura 
Temperatura e calor são conceitos bastante próximos, embora tenham significados bem distintos para 
a termologia. Enquanto o calor é uma forma de energia, a temperatura é uma medida da energia 
cinética de todos os átomos e moléculas constituintes de um corpo. 
O que é temperatura? 
Temperatura é uma medida microscópica para o movimento de oscilação descrito 
por átomos e moléculas de um corpo. Macroscopicamente, a temperatura é percebida pelas sensações de 
quente e frio, e pode ser descrita por meio de um grande número de escalas termométricas. 
Atualmente existem três escalas termométricas largamente utilizadas: célsius, fahrenheit e kelvin. A escala 
célsius é a mais usada de todas, praticamente por todos os países do mundo. A escala fahrenheit é 
utilizada nos Estados Unidos da América e em outros pequenos países. Já a escala kelvin é vista no meio 
acadêmico, em publicações científicas, uma vez que kelvin (K) é a unidade de medida de temperatura 
adotada pelo Sistema Internacional de Unidades. 
A medida de temperatura de um corpo determina o sentido no qual o calor irá fluir. Essa forma de 
energia térmica deve sempre partir dos corpos de maior temperatura em direção aos corpos de menor 
temperatura, até que se estabeleça a condição de equilíbrio térmico. 
 
O estado físico de uma substância depende de sua temperatura. 
 
Calor 
O calor representa a energia transferida de um corpo para um outro, em função unicamente da diferença de 
temperatura entre eles. 
Esse transporte de energia, na forma de calor, sempre ocorre do corpo de maior temperatura para o corpo de 
menor temperatura. 
 
Uma fogueira nos aquece através da transferência de calor 
Estando os corpos isolados termicamente do exterior, essa transferência irá ocorrer até atingirem o equilíbrio 
térmico (temperaturas iguais). 
Vale ainda ressaltar que um corpo não possui calor, ele possui energia interna. Portanto, só faz sentido falar em 
calor quando essa energia está sendo transmitida. 
ESCOLA ESTADUAL DE ENSINO FUNDAMENTAL E MÉDIO MARIA ARLETE TOLEDO 
Atividade Conceitual de Verificação de Aprendizagem: Bimestral: Física – 2ºano A, B, C, D, E, F, G, H - 
1º Bimestre 
PROFESSOR: Cesar Cruz DATA: 
 
 
ALUNO(A):____________________________________________________________Nº______ 
 
Turmaª_______ 
 
Valor: 
 
 
Nota: ________________ 
https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/termologia.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/energia-cinetica.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/energia-cinetica.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/escalas-termometricas.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/sistema-internacional-unidades.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/equilibrio-termico.htm
https://www.todamateria.com.br/equilibrio-termico/
https://www.todamateria.com.br/equilibrio-termico/
A transferência de energia, na forma de calor, quando produz no corpo uma mudança na sua temperatura é 
chamado de calor sensível. Quando gera uma mudança no seu estado físico é chamado de calor latente. 
A grandeza que define essa energia térmica em trânsito é chamada de quantidade de calor (Q). No Sistema 
Internacional (SI), a unidade de quantidade de calor é o joule (J). 
Contudo, na prática, usa-se também uma unidade chamada de caloria (cal). Essas unidades possuem a seguinte 
relação: 
1 cal = 4,1868 J 
O que é calor? 
Calor é a energia que flui a partir dos corpos que se encontrem em temperaturas maiores que as vizinhas. 
Quando dois ou mais corpos estabelecem contato térmico, o calor sempre fluirá de forma 
espontânea para os corpos de menor temperatura, até que se atinja a condição de equilíbrio térmico. 
 
Escalas Termométricas 
→ Escala célsius 
A escala célsius é baseada nos pontos de fusão e ebulição da água pura, os quais ocorrem, 
respectivamente, nas temperaturas de 0 ºC e 100 ºC. Essa escala foi criada, em 1742, pelo astrônomo 
sueco Anders Celsius, e é largamente utilizada até hoje pela maioria dos países do mundo. 
 
→ Escala fahrenheit 
A escala fahrenheit tem como pontos fixos as temperaturas de 32º F e 212 ºF, associados aos pontos de 
fusão e ebulição da água, respectivamente. Essa escala foi concebida pelo físico alemão Daniel Gabriel 
Fahrenheit, que, inicialmente, baseou-se na temperatura do corpo humano, à qual atribuía-se a medida de 
90 ºF. 
 
Embora estejam relacionados, temperatura e calor são grandezas distintas. 
→Escala kelvin 
A escala kelvin é adotada pelo S.I. para a definição da temperatura termodinâmica. Originalmente essa 
escala foi construída com base na temperatura do ponto triplo da água, e o seu nome foi-lhe atribuído em 
homenagem ao físico britânico William Thomson, conhecido como Lorde Kelvin. Assim como a escala 
célsius, a escala kelvin é centígrado, isto é, apresenta 100 divisões iguais entre os pontos de fusão e de 
ebulição da água. 
A escala kelvin é absoluta, ou seja, não admite valores negativos de temperatura como fazem as outras 
escalas termométricas. A temperatura mais baixa medida na escala kelvin é conhecida como zero kelvin (0 
K ou -273,15 ºC), ou zero absoluto: uma temperatura teórica em que todos os átomos e moléculas de um 
corpo encontram-se perfeitamente parados. 
 
Relação do zero absoluto e dos pontos fixos da água nas três escalas mais comuns. 
https://www.todamateria.com.br/calor-sensivel/
https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/equilibrio-termico.htm
Conversão de temperaturas 
Existem relações matemáticas que podem ser utilizadas para convertermos medidas de temperatura em 
diferentes escalas termométricas. Confira tais fórmulas: 
 
TC - temperatura em célsius (ºC) 
TF - temperatura em fahrenheit (ºF) 
A fórmula anterior permite-nos converter temperaturas escritas tanto em graus célsius quanto em graus 
fahrenheit. Para tanto, é necessário substituir as variáveis TC ou TF pela temperatura que se deseja 
converter. 
Caso queiramos transformar graus célsius em kelvin ou vice-versa, podemos utilizar a relação matemática 
seguinte, confira: 
 
TK - temperatura em kelvin (K) 
Por fim, a relação que pode ser usada para a conversão entre kelvin e graus fahrenheit é mostrada a 
seguir, observe: 
 
Juntas, as três fórmulas apresentadas podem ser usadas para converter qualquer uma das três escalas 
termométricas mais utilizadas no mundo. 
 
 
 
 
Dilatação Térmica do Sólidos 
 
Dilatação linear, superficial, volumétrica 
Dilatação Térmica é a variação que ocorre no tamanho ou no volume de um corpo quando submetido a 
aquecimento térmico. 
Uma vez que os corpos são constituídos por átomos ligados entre si, a exposição ao calor faz com que eles 
se agitem, aumentem a distância entre si e inchem. 
Dependendo das dimensões dilatadas mais significativas dos corpos (comprimento, largura e 
profundidade), a dilatação é classificada em: linear, superficial e volumétrica. 
 
Efeitos da dilatação sobre corpos sólidos 
A galera que trabalha em ferrovias, que já teve a chance de ver ou andar por sobre os trilhos, pode perceber que 
entre suas extremidades são deixados pequenos espaços (juntas de expansão ou de dilatação) com o objetivo de 
permitir sua dilatação, quando houver um aumento de temperatura, e sua contração, quando houver uma 
diminuição de temperatura. Isso evita a deformação dos trilhos. 
 
http://1.bp.blogspot.com/_ny-b3q8Cmg0/TRSxvoUC-bI/AAAAAAAAAUo/n_tkNMFfimg/s1600/Dilat2.JPG
Pequenos espaços entre trilhos 
Na pontes feitas de concreto também são deixados espaços em intervalos regulares para suportar a 
dilatação e contração do concreto devido a variação (mudança) de temperatura ou, também, devido ao 
movimento das pontes. Isso evita a deformação das pontes. 
 
 
Dilatações nos fios de postes 
Quanto maior a temperatura de um corpo, maior será sua vibração molecular o que ocasiona o aumento 
da distância entre suas partículas e, consequentemente, o aumento (a dilatação), no tamanho desse corpo. 
Por exemplo,quando o dia está bem quente podemos notar que nos fios dos postes aparecem pequenas 
concavidades voltadas para cima ou "barrigas" ou "flechas". Estas "barrigas" (dilatações) são maiores em 
dias quentes e menores em dias frios. 
 
 
 
 
 
http://2.bp.blogspot.com/_ny-b3q8Cmg0/TRSxvhjAboI/AAAAAAAAAUk/Z54bsUd89eA/s1600/Dilat1.JPG
Dilatação linear dos sólidos 
A dilatação é muito usado no nosso cotidiano. Um outro exemplo é podermos retirar a tampa de metal de um vidro: 
mergulhando a tampa em água quente, a mesma dilata-se mais do que o recipiente de vidro, ou seja, fica um pouco 
mais folgada facilitando sua retirada. 
Vamos exercitar sobre a dilatação linear, ou seja, vamos analisar a dilatação em uma única dimensão. 
 
A VARIAÇÃO DO COMPRIMENTO DA BARRA 
Na prática, sabemos que a dilatação ocorre nas três dimensões (largura, altura e comprimento). 
Trata-se da dilatação de uma das dimensões de um corpo, como por exemplo, seu comprimento. 
Considere uma haste metálica de comprimento Lo e à temperatura to. 
Quando aquecida terá comprimento L a uma temperatura t. 
 
Matematicamente: 
Sendo: 
ΔL dilatação linear (de quanto dilatou o comprimento ou uma dimensão) 
α coeficiente de dilatação linear médio, característica do material que constitui a barra. 
Lo comprimento inicial 
L comprimento final 
Δt intervalo de temperatura 
Unidades do coeficiente de dilatação linear α 
Isolando α na equação ΔL = Lo.α.Δt α = como Lo e ΔL devem ter a mesma unidade, elas 
se cancelam então a unidade em que se exprime o coeficiente de dilatação linear é o 
 
 
 Dilatação superficial dos sólidos 
 Um corpo sólido sofre dilatação superficial quando sofre aumento em duas de suas dimensões. 
Considere uma placa metálica de comprimento Co, largura Lo e espessura desprezível, que se encontra a 
uma temperatura to. 
 
A área de sua superfície antes do aquecimento será So = Co. Lo e após o aquecimento será S = C.L. 
Todas as leis válidas para a dilatação linear são também válidas para a dilatação superficial, ou seja: 
 
Na expressão acima, a letra grega β (beta) é uma grandeza constante, característica do material, 
denominada coeficiente de dilatação superficial médio. 
 
Dilatação volumétrica ou cúbica dos sólidos 
A dilatação volumétrica ou cúbica ocorre quando, devido a uma elevação de temperatura, um corpo sofre um 
aumento em suas três dimensões (volume). 
Todas as leis válidas para as dilatações linear e superficial são também válidas para a dilatação 
volumétrica, ou seja: 
 
Relação entre os coeficientes de dilatação linear, superficial e volumétrica. 
 
Dilatação Linear 
A dilatação linear resulta do aumento de volume em apenas uma dimensão, em comprimento. É o que 
acontece, por exemplo, com um fio, em que o seu comprimento é mais relevante do que a sua espessura, 
diríamos até, irrelevante, em termos comparativos. 
Para calcular a dilatação linear utilizamos a seguinte fórmula: 
ΔL = L0.α.ΔT 
Onde, 
ΔL = Variação do comprimento 
L0 = Comprimento inicial 
α = Coeficiente de dilatação linear 
ΔT= Variação de temperatura 
Dilatação Superficial 
A dilatação superficial resulta do aumento de volume em duas dimensões, comprimento e largura. É o que 
acontece, por exemplo, com uma chapa de metal delgada. 
Para calcular a dilatação superficial utilizamos a seguinte fórmula: 
ΔA = A0.β.ΔT 
Onde, 
ΔA = Variação da área 
A0 = Área inicial 
β = Coeficiente de dilatação superficial 
ΔT = Variação de temperatura 
Importa destacar que beta é duas vezes maior que alfa (coeficiente de dilatação linear). A dilatação 
superficial se refere a duas dimensões, enquanto a linear, apenas a uma. 
Dilatação Volumétrica 
A dilatação volumétrica resulta do aumento de volume em comprimento, largura e profundidade, o que 
acontece, por exemplo, com uma barra de ouro. 
Para calcular a dilatação volumétrica utilizamos a seguinte fórmula: 
ΔV = V0.γ.ΔT 
Onde, 
ΔV = Variação do volume 
V0 = Volume inicial 
γ = Coeficiente de dilatação volumétrica 
ΔT = Variação de temperatura 
Repare que o coeficiente gama é três vezes maior que o alfa (coeficiente de dilatação linear). A dilatação 
volumétrica trata de três dimensões, enquanto a linear, de apenas uma. 
 
 
https://www.todamateria.com.br/dilatacao-linear/
https://www.todamateria.com.br/dilatacao-superficial/
https://www.todamateria.com.br/dilatacao-volumetrica/
 
Dilatação Térmica dos Sólidos 
Há corpos que se dilatam com mais facilidade em decorrência do material com que são feitos. Compare 
quais os materiais têm mais e quais têm menos propensão para aumentar de tamanho. 
Sólidos Coeficientes de Dilatação 
Porcelana 3. 10-6 
Vidro Comum 8. 10-6 
Platina 9. 10-6 
Aço 11. 10-6 
Concreto 12. 10-6 
Ferro 12. 10-6 
Ouro 15. 10-6 
Cobre 17. 10-6 
Prata 19. 10-6 
Alumínio 22. 10-6 
Zinco 26. 10-6 
Chumbo 27. 10-6 
 
De acordo com a tabela acima a porcelana é o material que menos se dilata quando recebe calor. Por sua 
vez, o chumbo é o material que mais aumento de volume quando aquecido. 
 
Dilatação Térmica dos Líquidos 
De acordo com a exposição de temperatura, medida em graus célsius, a água é o líquido que menos 
propicia a dilatação, enquanto a acetona a que mais se dilata. 
Líquidos Coeficientes de Dilatação 
Água 1,3.10-4 
Mercúrio 1,8.10-4 
Glicerina 4,9.10-4 
Álcool 11,2.10-4 
Acetona 14,93.10-4 
 
 
 
 
 
Dilatação Superficial 
A dilatação superficial resulta do aumento de volume em duas dimensões, comprimento e largura. É o que 
acontece, por exemplo, com uma chapa de metal delgada. 
Dilatação Superficial é o aumento do volume de um corpo que compreende duas dimensões - 
comprimento e largura. 
Esse processo decorre da exposição do corpo ao calor, fazendo com que os átomos se agitem e aumentem 
a distância entre eles, ou seja, se dilatem. 
Exemplos: 
1. Uma chapa de metal, cujo aumento de temperatura faz com que ela expanda em comprimento e em 
largura. 
2. Um furo em uma placa, que aumenta de tamanho à medida que a placa é aquecida. 
Como Calcular? 
Para calcular a dilatação superficial utilizamos a seguinte fórmula: 
ΔA = A0.β.ΔT 
Onde, 
ΔA = Variação da área 
A0 = Área inicial 
β = Coeficiente de dilatação superficial 
ΔT = Variação de temperatura 
Importa destacar que beta é duas vezes maior que alfa (coeficiente de dilatação linear). A dilatação 
superficial se refere a duas dimensões, enquanto a linear, apenas a uma. 
 
Coeficiente 
Beta é o coeficiente de dilatação superficial. Ele é duas vezes maior que alfa (2α), que é o coeficiente da 
dilatação linear, uma vez que nesta a dimensão se reflete apenas em uma dimensão - o comprimento. 
 
Dilatação Volumétrica 
A dilatação volumétrica resulta do aumento de volume em comprimento, largura e profundidade, o que 
acontece, por exemplo, com uma barra de ouro. 
Dilatação Volumétrica é o aumento de um corpo submetido a aquecimento térmico que ocorre em 
três dimensões - altura, comprimento e largura. 
Quando aquecidos, os átomos que constituem os corpos se agitam, de modo que aumentam o espaço 
ocupado entre eles e, assim, os corpo se dilatam, ou incham. 
Como Calcular? 
Para calcular a dilatação volumétrica utilizamos a seguinte fórmula: 
ΔV = V0.γ.ΔT 
Onde, ΔV = Variação do volume 
V0 = Volume inicial 
γ = Coeficiente de dilatação volumétrica 
ΔT = Variação de temperatura 
Repare que o coeficiente gama é três vezes maior que o alfa (coeficiente de dilatação linear). A dilatação 
volumétrica trata de três dimensões, enquanto a linear, de apenas uma. 
 
 
 
 
Vilhena - RO 2021!!! 
https://www.todamateria.com.br/dilatacao-superficial/
https://www.todamateria.com.br/dilatacao-volumetrica/