Question

1- Para que um corpo de 820 cm³ de volume passe a ter volume de 835 cm³, qual deve ser a variação de temperatura do corpo sabendo que o coeficiente de dilatação linear desse corpo é de 0,00014 °C-1?

( )130,66 ( )44,11 ( )5,16 ( )n.d.a

2- Três litros de água, a 30ºC, foram colocados em uma panela de ferro e aquecidos até atingir a temperatura final de 90ºC. Desconsiderando a dilatação sofrida pela panela, calcule o volume da água, após o aquecimento, sabendo que seu coeficiente de dilatação linear é α = 0,00021 ºC-1.

( )3,03 ( )2,86 ( )3,11 ( )n;d.a.

Answer 1

Resposta:

1) A dilatação volumétrica pode ser calculada pela equação $\Delta V=V_o*\gamma*\Delta T$, sendo $\gamma$ o coeficiente de dilatação volumétrica da substância. O coeficiente de dilatação volumétrica se relaciona com o coeficiente de dilatação linear por $\gamma=3*\alpha$. Logo:

$\gamma=3*0,00014 \ ^{o}C^{-1}\\\gamma=0,00042 \ ^{o}C^{-1}$

Portanto:

$\Delta V=V_o*\gamma*\Delta T\\ \\\Delta T = \frac{\Delta V}{V_o*\gamma}\\ \\\Delta T=\frac{835-820}{820*0,00042}\\ \\\Delta T=43,55 \ ^{o}C$

2) A dilatação volumétrica pode ser calculada pela equação $\Delta V=V_o*\gamma*\Delta T$, sendo $\gamma$ o coeficiente de dilatação volumétrica da substância. O coeficiente de dilatação volumétrica se relaciona com o coeficiente de dilatação linear por $\gamma=3*\alpha$. Logo:

$\gamma=3*0,00021 \ ^{o}C^{-1}\\\gamma=0,00063 \ ^{o}C^{-1}$

Portanto:

$\Delta V=V_o*\gamma*\Delta T\\ \\\Delta V=3*0,00063*(90-30)=0,1134 \ L$

O volume final é dado pelo volume inicial somado com a dilatação:

$V_F=V_o+\Delt V\\V_F=3+0,1134\\V_F=3,1134 \ L$