Question

Um tubo de ensaio de capacidade 20,0 cm3 contém um volume Vi de mercúrio. Quando o conjunto sofre uma variação de temperatura de 50 0C, o mercúrio passa a ocupar toda a capacidade disponível do tubo. Sendo o coeficiente de dilatação volumétrica do vidro 25.10-6 0C-1 e o do mercúrio 180.10-6 0C-1, calcule o volume inicial Vi do mercúrio.

Answer 1

Olá,

Para calcular a dilatação real do líquido, precisamos do coeficiente de dilatação volumétrica real. Para isso, basta somarmos a do recipiente com a do líquido:
γ' = 25*10⁻⁶ + 180*10⁻⁶
γ' = 205*10⁻⁶ °C⁻¹

A dilatação real do líquido será dada por:
ΔV = Viγ'Δθ
V - Vi = Viγ'Δθ
V = Vi(1 + γ'Δθ)

Onde Δθ é variação de temperatura e V o volume final:
20 = Vi(1 + 205*10⁻⁶*50)
20 = Vi + Vi*10250*10⁻⁶
20 = Vi + Vi*0,01025
20 = 1,01025Vi
Vi  ≈19,79 cm³

Bons estudos ;)