Question

1. (Fcmmg 2018) Em trabalhos de laboratório, é comum acompanhar o comportamento de líquidos em aquecimento. Os líquidos, da mesma forma que os sólidos, passam por uma dilatação quando são aquecidos. Por não possuírem forma específica, os líquidos assumem o formato do recipiente em que foram alojados. Ao analisar o comportamento térmico de um líquido, percebe-se que sua dilatação ocorre ao mesmo tempo em que ocorre a dilatação do recipiente, ou seja, quando aquecido, o complexo (líquido + recipiente) se dilata. Na prática, quando somente se considera que a capacidade do frasco aumentou, a dilatação observada para o líquido será uma dilatação aparente. A dilatação real sofrida pelo líquido é superior à dilatação aparente e é idêntica à soma da dilatação aparente com a dilatação do recipiente. Durante um experimento prático de aquecimento de determinado líquido, foi utilizado um tubo de ensaio graduado que indicava, inicialmente, a marcação de um volume de 30 cm3. Após 4 minutos de aquecimento, o volume no tubo de ensaio indicava 32 cm3 e também uma elevação de, aproximadamente, 3 mm na altura do líquido armazenado no tubo de ensaio. Considerando-se as informações dadas, pode-se concluir que o diâmetro do tubo de ensaio, após o aquecimento, era de, aproximadamente: a) 4 cm b) 3 cm c) 2 cm d) 1,5 cm

Answer 1

Olá, tudo bem?

Considerando o tubo de ensaio um cilindro e R o raio deste tubo após o aquecimento, utilizando a fórmula do volume do cilindro, podemos verificar que:

Vcilindro = π . R². h

Dados:

V = 32 - 30 = 2 cm³ (aumento do volume após o aquecimento)

h = 3 mm = 0,3 cm

Assim:

2 = π . R². 0,3

R² ≈ 2/0,942

R² ≈ 2,12, retirando as raízes

R ≈ 1,5 cm

Ou seja, o diâmetro mede aproximadamente duas vezes o raio (2R):

Diâmetro = 2R = 2 . 1,5 = 3 cm

Resposta correta:

b) 3 cm