Um recipiente cilíndrico apresenta, a 25ºC, um volume de 5000cm3. Sabendo que o coeficiente de dilatação térmica linear do material de que é feito o recipiente vale 2,4.10-5 ºC-1, determine: a)A variação do volume do recipiente quando aquecido a 275ºC; b)O volume do líquido que esse recipiente pode conter a 275ºC.
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Ao sofrer a variação térmica, observamos um aumento nas dimensões deste recipiente e, consequentemente, também um aumento do seu volume, que damos o nome de dilatação volumétrica.
A dilatação volumétrica é dada por:
O enunciado não nos fornece γ, no entanto há a seguinte relação entre os coeficientes linear (α) e volumétrico (γ) de dilatação:
Com isso, podemos determinar o que é pedido nos itens (a) e (b).
a)
b)
O volume final do recipiente (V) será dado pela soma de seu volume inicial (temperatura de 25°) e sua dilatação volumétrica sofrida, como é mostrado abaixo, sendo este também o volume que poderá ser ocupado pelo líquido, portanto:
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