Olá! Hoje vamos fazer alguns exercícios sobre Dilatação de líquidos para você treinar e detonar na sua próxima prova. Acompanhe!
Exercícios de Dilatação de líquidos
1. (Fgv) Um recipiente graduado de vidro, de volume interno igual a 800 cm3 contém certa quantidade de glicerina, ambos a 20 ºC, temperatura para a qual o recipiente foi calibrado. Aquecendo-se o conjunto, nota-se que a indicação do volume de glicerina no interior do recipiente não se altera enquanto a substância estiver no estado líquido. Sendo os coeficientes de dilatação volumétrica do vidro e da glicerina, respectivamente, iguais a 3.10-5 ºC-1 e 5.10-4 ºC-1 a quantidade de glicerina no recipiente, em cm3, a temperatura de 20ºC é igual a
a) 24
b) 32
c) 48
d) 56
e) 64
Gabarito: C
Como a variação de volume deve ser igual para o vidro e para a glicerina, devemos ter que:
2. (Eear) Um caminhão, utilizado no abastecimento de aviões, recebe em seu reservatório a quantidade exata de combustível, medida em quilogramas, necessária para um avião realizar um voo. Essa quantidade de combustível, logo após ser colocado no reservatório do caminhão, tem exatamente o mesmo volume do reservatório do avião. Até chegar ao avião, o combustível, dentro do reservatório do caminhão, sofre uma dilatação volumétrica sem transbordar. Não percebendo a dilatação, o responsável realiza o abastecimento apenas se preocupando em preencher todo o volume do reservatório do avião. Podemos afirmar corretamente que ____.
a) a densidade do combustível, com a dilatação, não se altera
b) a quantidade de combustível, em quilogramas, colocada no avião é maior
c) o avião conseguirá completar o voo
d) a quantidade de combustível, em quilogramas, é menor
Gabarito: D
Como o volume expandiu, a quantidade abastecida foi menor do que o previsto, diminuindo a massa do combustível inserido.
3. (Epcar (Afa)) Considere dois tubos cilíndricos (1 e 2), verticais, idênticos e feitos do mesmo material, contendo um mesmo líquido em equilíbrio até a altura de 50 cm conforme figura a seguir.
As temperaturas nos dois tubos são inicialmente iguais e de valor 35 ºC O tubo 1 é resfriado até 0 ºC enquanto o tubo 2 é aquecido até 70 ºC e a altura do líquido em cada tubo passa a ser o valor indicado na figura. Sabendo-se que o coeficiente de dilatação térmica dos tubos é desprezível quando comparado com o do líquido, o coeficiente de dilatação volumétrica do líquido, considerado constante, é, em ºC-1
a) 1,2.10‑3
b) 1.6.10‑3
c) 2.4.10‑3
d) 3.6.10‑3
Gabarito: A
Sendo Ab a área da base de cada cilindro, a variação do volume deles será:
Variação das temperaturas dos cilindros:
Escolhendo os dados de quaisquer um dos cilindros para o cálculo, obtemos:
4. (Unesp) Nos últimos anos temos sido alertados sobre o aquecimento global. Estima-se que, mantendo-se as atuais taxas de aquecimento do planeta, haverá uma elevação do nível do mar causada, inclusive, pela expansão térmica, causando inundação em algumas regiões costeiras. Supondo, hipoteticamente, os oceanos como sistemas fechados e considerando que o coeficiente de dilatação volumétrica da água é aproximadamente 2 x 10–4 ºC–1 e que a profundidade média dos oceanos é de 4 km, um aquecimento global de 1 ºC elevaria o nível do mar, devido à expansão térmica, em, aproximadamente,
a) 0,3 m.
b) 0,5 m.
c) 0,8 m.
d) 1,1 m.
e) 1,7 m.
Gabarito: C
Como a água dilata-se em todas as direções, não podemos levar em conta apenas a dilatação na vertical, como se fosse dilatação linear. O enunciado manda considerar os oceanos como sistemas fechados, então a área ocupada pela água (área da base do “recipiente”) se mantém constante.
Da expressão da dilatação dos líquidos:
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