Question

Um paralelepípedo de chumbo tem 0°C o volume de 100 litros. A que temperatura ele deve ser aquecido para que seu volume aumente de 0,405 litro? O coeficiente de dilatação linear médio do chumbo é 27•10^(-6)°C^(-1) Para o intervalo de temperatura considerado.

Answer 1

A equação para dilatação volumétrica de sólidos é dada por;

VL = Vo.γ.ΔT  

Em que:
VL = variação de volume
Vo = volume inicial
γ = coeficiente de dilação volumétrica
ΔT = variação de temperatura (Tf- Ti)

Neste exercício, precisamos encontrar a temperatura final, Tf, tal que o volume do paralelepípedo expanda em 0,405L. 

Então:
ΔV = 0,405L
Vo = 100L
ti = 0°C
tf = x

Temos o coeficiente α, de dilatação linear =  27.10-6°C-1 e precisamos de γ;


Sabendo que γ = 3α

γ = (27.10-6°C-1)*3 = 8,1.10-5°C-1 

Substituindo na equação:

0,405 = 100.8,1.10-5.(x - 0) 
x = 0,405/0,0081 
x = 50 °C = Tf