Se colocarmos uma seringa fechada e vazia em água quente na posição vertical, observamos que o seu êmbolo começa a subir como se uma força o empurrasse para cima. Essa força F aplicada na superfície A do êmbolo exerce uma pressão P, que podemos definir pela fórmula F = P. A, e o trabalho como sendo W = P. ΔV. A partir dessas definições e dos conceitos abordados anteriormente, qual é a semelhança entre o êmbolo da seringa, que sobe em um recipiente com água quente, e o fato de o leite começar a subir enquanto ferve em um recipiente? Me ajudem nessa questão de física por favor.
Soluções para a tarefa
Resposta:
A ausência de ar no interior da seringa faz com que a pressão do ar do lado de fora (pressão atmosférica). Consequentemente, será difícil de puxar o êmbolo, e, toda vez que soltá-lo, ele voltará à posição anterior.
Resposta:
Assim como o embolo sobe quando a água quente fornece calor ao gás no interior da seringa, o mesmo acontece com o leite ao ser fervido. Tanto no caso da seringa com água quanto no caso do leite ocorre o mesmo fenômeno. Na seringa, o calor da água aumenta a agitação das moléculas e, consequentemente, a pressão no interior do tubo. Com o leite, a fonte de calor (fogo), ao agitar as moléculas, provoca expansão do líquido. Há uma força distribuída ao longo de toda a superfície do leite, que constitui justamente a idéia de pressão assim relacionada P=F/A em que F é força e A é área. Como na verdade, houve também aumento do volume do leite - obtido ao se multiplicar o deslocamento pela área (ΔV = Δd . A) -, pode-se escrever o trabalho como produto da pressão pela variação do volume (W = P . ΔV).