A densidade absoluta de um material a 20 °c é 0,819g/cm, e seu coeficiente de dilatação volumétrica vale 5x10-4°c . A que temperatura devemos levar esse corpo para que sua densidade absoluta se torne igual a 0,780 g/cm3 ?
Soluções para a tarefa
Temperatura de 120 ºC.
A densidade de qualquer material é calculada a partir da seguinte fórmula:
d = m/V
em que:
d = densidade
m = massa
v = volume
A dilatação volumétrica é dada pela expressão:
ΔV = Vi . γ . ΔT
Onde: γ = coeficiente de dilatação volumétrica.
Unindo esses dois conceitos, podemos resolver a questão do seguinte modo:
Densidade inicial - Volume inicial (Vi)
d = m/Vi
0,819 = m/Vi
Vi = m/0,819
0,78 = m/Vf
Vf = m/0,78
Substituindo na fórmula da dilatação volumétrica, temos:
ΔV = Vi . γ . ΔT
m/0,78 = (m/0,819).[(5.10⁻⁴).(T2 - 20) + 1]
0,819/0,78 = 0,0005.T2 - 0,01 + 1
1,05 - 1 + 0,01 = 0,0005.T2
0,06 = 0,0005.T2
T2 = 0,06/0,0005
T2 = 120ºC
Resposta:
Temperatura: 120°C
Explicação:
Densidade inicial => Vi
d=m/Vi
0,819=m/Vi
Vi=m/0,819
0,78=m/Vf
Vf=m/0,78
m/0,78 = (m/0,819).[(5.10^-4).(T2-20)+1]
0,819/0,78 = 0,0005.T2-0,005.T2-0,01+1
1,05-1+0,01=0,005.T2
0,06=0,0005.T2
T2=0,06/0,0005
T2 = 120°C