Questão 01   Os líquidos dilatam analogamente aos sólidos. Como o líquido está contido em um recipiente, quando aquecemos o conjunto, além de o líq...

a) O coeficiente de dilatação aparente é dado por: ΔV/V₀ = α_aparente × ΔT Onde ΔV é a variação de volume, V₀ é o volume inicial, α_aparente é o coeficiente de dilatação aparente e ΔT é a variação de temperatura. No caso, temos que o volume inicial é de 500 cm³ e a variação de temperatura é de 100 °C (de 20 °C a 120 °C). A variação de volume é de 10 cm³, que corresponde ao volume de líquido que transborda. Substituindo na fórmula, temos: 10/500 = α_aparente × 100 × 10^-6 α_aparente = 2 × 10^-4 °C^-1 b) O coeficiente de dilatação real do líquido é dado por: ΔV/V₀ = α_real × ΔT Onde ΔV é a variação de volume, V₀ é o volume inicial, α_real é o coeficiente de dilatação real e ΔT é a variação de temperatura. Como o frasco de vidro e o líquido dilatam juntos, a variação de volume total é dada por: ΔV_total = ΔV_vidro + ΔV_liquido Onde ΔV_vidro é a variação de volume do frasco de vidro e ΔV_liquido é a variação de volume do líquido. Sabemos que o coeficiente de dilatação linear do frasco de vidro é de 9 × 10^-6 °C^-1 e que a variação de temperatura é de 100 °C. Portanto, a variação de volume do frasco de vidro é dada por: ΔV_vidro = V₀ × α_vidro × ΔT ΔV_vidro = 500 × 9 × 10^-6 × 100 ΔV_vidro = 0,45 cm³ A variação de volume do líquido é dada por: ΔV_liquido = ΔV_total - ΔV_vidro ΔV_liquido = 10 - 0,45 ΔV_liquido = 9,55 cm³ Substituindo na fórmula, temos: 9,55/500 = α_real × 100 × 10^-6 α_real = 1,91 × 10^-4 °C^-1 c) A dilatação real sofrida pelo líquido é dada por: ΔV_liquido = V₀ × α_real × ΔT Substituindo os valores, temos: ΔV_liquido = 500 × 1,91 × 10^-4 × 100 ΔV_liquido = 0,955 cm³