ESCOLA
ESTADUAL DE ENSINO MÉDIO ILDEFONSO SIMÕES LOPES
Disciplina:
Física – Professora Letícia Netto
Dilatação
dos Líquidos
Como os líquidos não têm
forma própria tomam a forma do recipiente. Então precisamos dos conhecimentos
de dilatação volumétrica.
Para observarmos a dilatação
de um líquido, devemos colocá-lo em um frasco e aquecer o conjunto. Ambos se
dilatarão e, como a capacidade do frasco aumenta a dilatação que observamos,
para o líquido, será apenas aparente.
A dilatação real do líquido será maior
do que a observada. Essa dilatação real é
igual a soma da dilatação aparente com a dilatação volumétrica do recipiente.
Quando usamos um recipiente cujo coeficiente de dilatação é muito pequeno, a dilatação
aparente torna-se praticamente igual à sua dilatação real.
∆R
= ∆F + ∆A
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Exemplo da página 25 e 26 de livro
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Exercícios 15; 16 e 17 da página 26
Exercícios
1. Um
recipiente de vidro está completamente cheio com 400 cm³ de mercúrio a 20°C.
Aquece-se o conjunto até 35°C.
a) A
dilatação do recipiente:
b) A
dilatação real do mercúrio:
c) O
volume de mercúrio extravasado:
2.
Um caminhão-tanque, com capacidade para 10
000ℓ, é cheio com gasolina quando a temperatura é de 30°C. Qual a redução
volume sofrida pelo líquido ao ser descarregado numa ocasião em que a
temperatura é de 10°C?
3.
(PUC – SP) O tanque de 45 ℓ de um automóvel é
totalmente preenchido com álcool numa noite fria (5°C). Em seguida o motorista
guarda o veículo na garagem. Se a temperatura ambiente, na manhã seguinte, for
de 25°C, quanto de álcool terá vazado do tanque pelo ladrão?
43.
Um líquido é aquecido de 0°C a 50°C,
verificando-se na escala do frasco de vidro que seu volume passa de 500 cm³
para 525 cm³. Determina o coeficiente de dilatação real do líquido.
54.
Um motorista de caminhão recebeu a notícia de
que precisaria viajar a trabalho. Encheu completamente de gasolina o tanque de
seu caminhão. Durante o preparo da viagem, deixou seu veículo exposto ao sol.
Quando retornou ao caminhão, após dia horas, o motorista observou que o
combustível havia transbordado. Conversou com um colega que levantou algumas
hipóteses para explicar o derramamento do combustível:
I.
Como a temperatura aumentou ao longo do tempo
em que o caminhão ficou exposto ao sol, a gasolina sofreu maior expansão
sofrida pelo tanque.
II.
A dilatação térmica do tanque é linear, mas a
do combustível é volumétrica.
III.
O volume de combustível derramado é
correspondente à dilatação aparente sofrida pela gasolina.
a) Quais
são as hipóteses corretas?
b) Elabora
um texto em que tu expliques e corrija as hipóteses incorretas.
65.
Coloca-se
um líquido, inicialmente a 20°C de coeficiente de dilatação volumétrica 3 . 10-4°C-1,
em um recipiente de coeficiente de dilatação volumétrica desconhecido. Sabe-se
que o líquido preencheu totalmente o recipiente de 1ℓ de capacidade. O sistema
líquido-recipiente é aquecido 80°C e 20 cm³ do líquido transbordam do
recipiente. A respeito dessa situação, são feitas as afirmações seguintes.
Classifica-as em verdadeiras ou falsas, justificando-as:
a. ( ) A expansão volumétrica do líquido foi
menor que a expansão do recipiente que o contém.
b. ( ) O recipiente sofreu expansão volumétrica
de 4 cm³.
c. ( ) A dilatação volumétrica real do líquido foi de 24 cm³.
d. ( ) A contração volumétrica do frasco foi de
24 cm³.
e. ( ) O coeficiente de dilatação volumétrica do
recipiente é igual a 4 x 10-5°C-1.
76. Um
caminhão-tanque descarrega 15 000ℓ de gasolina (g = 1,1 x 10-3°C-1) a
30°C num posto de gasolina. Essa gasolina resfria no depósito subterrâneo do
posto e sua temperatura cai para 10°C. Calcula a contração de volume que a
gasolina sofre.
