Física Térmica – Dilatometria | Física e Vestibular
Física Térmica – Dilatometria
A gasolina é vendida por litro, mas em sua utilização como combustível, a massa é o que importa. Um aumento da temperatura do ambiente leva a um aumento no volume da gasolina. Para diminuir
os efeitos práticos dessa variação, os tanques dos postos de gasolina são subterrâneos. Se os tanques NÃO fossem subterrâneos:
Um técnico de um órgão de defesa do consumidor inspecionou cinco postos suspeitos de venderem álcool hidratado fora das normas. Colheu , então uma amostra do produto de cada posto e mediu a densidade de cada uma delas. Obteve os seguintes resultados:
inusitado para enganar o consumidor. Durante o inverno, o responsável por um posto de combustível compra álcool por R$ 0,50/litro, a uma temperatura de 5°C.
Para revender o líquido aos motoristas, instalou um mecanismo na bomba de combustível para aquecê-lo, para que atinja a temperatura de 35°C, sendo o litro de álcool revendido a R$ 1,60. Diariamente o posto compra 20 mil litros de álcool a 5°C e os revende.
Com relação à situação hipotética descrita no texto e dado que o coeficiente de dilatação volumétrica do álcool é de 1,0.10-3 oC-1, desprezando-se o custo da energia gasta no aquecimento do combustível, o ganho financeiro que o dono do posto teria obtido devido ao aquecimento do álcool após uma semana de vendas
estaria entre
De maneira geral, se a temperatura de um líquido comum aumenta, ele sofre dilatação. O mesmo não ocorre com a água, se ela estiver a uma temperatura próxima a de seu ponto de congelamento. O gráfico mostra como o volume específico (inverso da densidade) da água varia em função da temperatura, com uma aproximação na região entre 0ºC e 10ºC, ou seja, nas proximidades do ponto de congelamento da água.
05- (Uema-MA) Um arame de aço, dobrado conforme a figura, está engastado no teto, no ponto A. Aumentando a sua temperatura de maneira homogênea, a extremidade B terá um deslocamento que será mais bem representado por qual dos vetores?
06-(FGV-SP) Um serralheiro monta, com o mesmo tipo de vergalhão de ferro, a armação esquematizada.
c) empurrará os pontos A e B, pois ficará Lo.α.Δt vezes maior que o novo tamanho que deveria assumir.
e) tracionará os pontos A e B, pois ficará Lo.α.Δt vezes menor que o novo tamanho que deveria assumir.
07- (UFRJ-RJ) Um quadrado foi montado com três hastes de alumínio (αAl = 24. 10-6 C-1) e uma haste de aço (αaço = 12. 10-6 C-1), e todas inicialmente à mesma temperatura.
08- (UNESP-SP) A dilatação térmica dos sólidos é um fenômeno importante em diversas aplicações de engenharia, como construções de pontes, prédios e estradas de ferro. Considere o
caso dos trilhos de trem serem de aço, cujo coeficiente de dilatação é α = 11 . 10-6 °C-1. Se a 10°C o comprimento de um trilho é de 30m, de quanto aumentaria o seu comprimento se a temperatura aumentasse para 40°C?
09- (UNESP-SP) Duas lâminas metálicas, a primeira de latão e a segunda de aço, de mesmo comprimento à temperatura ambiente, são soldadas rigidamente uma à outra, formando uma lâmina bimetálica, conforme a figura a seguir.
10- (UFSC-SC) Um aluno de ensino médio está projetando um experimento sobre a dilatação dos sólidos. Ele utiliza um rebite de material A e uma placa de material B, de coeficientes de dilatação térmica, respectivamente, iguais a αA e αB. A placa contém um orifício em seu centro, conforme indicado na figura. O raio RA do rebite é menor que o raio RB do orifício e ambos os corpos se encontram em equilíbrio térmico com o meio.
11- (UEL-PR) O volume de um bloco metálico sofre um aumento de 0,60% quando sua
temperatura varia de 200ºC. O coeficiente de dilatação de dilatação linear médio desse metal, em ºC-1,vale:
12-(UEMS-MS) Uma certa quantidade de chá fervente é despejada em um recipiente de vidro.
13-(UFPEL-RS) A água, substância fundamental para a vida no Planeta, apresenta uma grande quantidade de comportamentos anômalos.
14-(UESB-BA) Um tanque cheio de gasolina de um automóvel, quando exposto ao sol por algum
tempo, derrama uma certa quantidade desse combustível. Desse fato, conclui-se que:
15- (UDESC-SC) A tabela abaixo apresenta uma relação de substâncias e os seus respectivos valores de coeficiente de dilatação linear e condutividade térmica, ambos medidos à temperatura de 20 °C.