Em certo instante, um termômetro de mercúrio com paredes de vidro, que se encontra à temperatura ambiente, é imerso em um vaso que contém água a 100 ºC. Observa-se que, no início, o nível da coluna de mercúrio cai um pouco e, depois, se eleva muito acima do nível inicial. Qual das alternativas apresenta uma explicação correta para esse fato?
a) A dilatação do vidro das paredes do termômetro se inicia antes da dilatação do mercúrio.
b) O coeficiente de dilatação volumétrica do vidro das paredes do termômetro é maior que o do mercúrio.
c) A tensão superficial do mercúrio aumenta em razão do aumento da temperatura.
d) A temperatura ambiente, o mercúrio apresenta um coeficiente de dilatação volumétrica negativo, tal como a água entre 0 ºC e 4 ºC.
e) O calor específico do vidro das paredes do termômetro é menor que o do mercúrio.
f) Não sei.

Question

Em certo instante, um termômetro de mercúrio com paredes de vidro, que se encontra à temperatura ambiente, é imerso em um vaso que contém água a 10...

Ed · Answer

Vamos analisar a situação apresentada. Quando o termômetro é imerso em água a 100 ºC, o que acontece é que o mercúrio inicialmente se contrai, pois o vidro do termômetro aquece primeiro. Após isso, o mercúrio se expande rapidamente, subindo na coluna do termômetro.

Agora, vamos analisar as alternativas:

a) A dilatação do vidro das paredes do termômetro se inicia antes da dilatação do mercúrio. - Correto, o vidro aquece primeiro, fazendo o mercúrio inicialmente cair.

b) O coeficiente de dilatação volumétrica do vidro das paredes do termômetro é maior que o do mercúrio. - Incorreto, o mercúrio se expande mais que o vidro.

c) A tensão superficial do mercúrio aumenta em razão do aumento da temperatura. - Incorreto, isso não explica o comportamento do termômetro.

d) A temperatura ambiente, o mercúrio apresenta um coeficiente de dilatação volumétrica negativo, tal como a água entre 0 ºC e 4 ºC. - Incorreto, o mercúrio não tem coeficiente de dilatação volumétrica negativo.

e) O calor específico do vidro das paredes do termômetro é menor que o do mercúrio. - Incorreto, isso não é relevante para a explicação do fenômeno.

Portanto, a alternativa correta que explica o fenômeno observado é: **a) A dilatação do vidro das paredes do termômetro se inicia antes da dilatação do mercúrio.**

Física

LF1C21 Dilatação térmica

Respostas

Ainda com dúvidas?

Essa pergunta também está no material:

LF1C21 Dilatação térmica

Uma chapa de alumínio ( = 2,2 10-5 ºC-1), inicialmente a 20 ºC, é utilizada numa tarefa doméstica no interior de um forno aquecido a 270 ºC. Após o equilíbrio térmico, sua dilatação superficial, em relação à área inicial, foi de:
a) 0,55%
b) 1,1%
c) 1,65%
d) 2,2%
e) 4,4%
f) Não sei.

Uma chapa metálica de área 1 m2, ao sofrer certo aquecimento, dilata de 0,36 mm2. Com a mesma variação de temperatura, um cubo de mesmo material, com volume inicial de 1 dm3, dilatará
a) 0,72 mm3
b) 0,54 mm3
c) 0,36 mm3
d) 0,27 mm3
e) 0,18 mm3
f) Não sei.

Dentre esses gráficos, selecione o par que melhor representa, respectivamente, as variações de volume e densidade da água com a temperatura, à pressão atmosférica, no intervalo de temperaturas considerado.
a) V1 - D1
b) V1 - D3
c) V2 - D1
d) V2 - D2
e) V3 - D3
f) Não sei.

Uma barra metálica, ao variar sua temperatura de 80 ºC, aumenta seu comprimento de 0,16%. O coeficiente de dilatação volumétrico do material dessa barra é:
a) 6 10-5 ºC-1
b) 5 10-5 ºC-1
c) 4 10-5 ºC-1
d) 3 10-5 ºC-1
e) 2 10-5 ºC-1
f) Não sei.

Mais conteúdos dessa disciplina

Física

LF1C21 Dilatação térmica

Respostas

Ainda com dúvidas?

Essa pergunta também está no material:

LF1C21 Dilatação térmica

Uma chapa de alumínio ( = 2,2 10-5 ºC-1), inicialmente a 20 ºC, é utilizada numa tarefa doméstica no interior de um forno aquecido a 270 ºC. Após o equilíbrio térmico, sua dilatação superficial, em relação à área inicial, foi de:a) 0,55%b) 1,1%c) 1,65%d) 2,2%e) 4,4%f) Não sei.

Uma chapa metálica de área 1 m2, ao sofrer certo aquecimento, dilata de 0,36 mm2. Com a mesma variação de temperatura, um cubo de mesmo material, com volume inicial de 1 dm3, dilataráa) 0,72 mm3b) 0,54 mm3c) 0,36 mm3d) 0,27 mm3e) 0,18 mm3f) Não sei.

Dentre esses gráficos, selecione o par que melhor representa, respectivamente, as variações de volume e densidade da água com a temperatura, à pressão atmosférica, no intervalo de temperaturas considerado.a) V1 - D1b) V1 - D3c) V2 - D1d) V2 - D2e) V3 - D3f) Não sei.

Uma barra metálica, ao variar sua temperatura de 80 ºC, aumenta seu comprimento de 0,16%. O coeficiente de dilatação volumétrico do material dessa barra é:a) 6 10-5 ºC-1b) 5 10-5 ºC-1c) 4 10-5 ºC-1d) 3 10-5 ºC-1e) 2 10-5 ºC-1f) Não sei.

Mais conteúdos dessa disciplina

Uma chapa de alumínio ( = 2,2 10-5 ºC-1), inicialmente a 20 ºC, é utilizada numa tarefa doméstica no interior de um forno aquecido a 270 ºC. Após o equilíbrio térmico, sua dilatação superficial, em relação à área inicial, foi de:
a) 0,55%
b) 1,1%
c) 1,65%
d) 2,2%
e) 4,4%
f) Não sei.

Uma chapa metálica de área 1 m2, ao sofrer certo aquecimento, dilata de 0,36 mm2. Com a mesma variação de temperatura, um cubo de mesmo material, com volume inicial de 1 dm3, dilatará
a) 0,72 mm3
b) 0,54 mm3
c) 0,36 mm3
d) 0,27 mm3
e) 0,18 mm3
f) Não sei.

Dentre esses gráficos, selecione o par que melhor representa, respectivamente, as variações de volume e densidade da água com a temperatura, à pressão atmosférica, no intervalo de temperaturas considerado.
a) V1 - D1
b) V1 - D3
c) V2 - D1
d) V2 - D2
e) V3 - D3
f) Não sei.

Uma barra metálica, ao variar sua temperatura de 80 ºC, aumenta seu comprimento de 0,16%. O coeficiente de dilatação volumétrico do material dessa barra é:
a) 6 10-5 ºC-1
b) 5 10-5 ºC-1
c) 4 10-5 ºC-1
d) 3 10-5 ºC-1
e) 2 10-5 ºC-1
f) Não sei.