DILATAÇÕES TÉRMICAS RESUMO TEÓRICO. Dilatações Térmicas dos Sólidos Dilatações Térmicas dos Líquidos

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RESUMO TEÓRICO

QUESTÕES DE TREINO ANOTAÇÕES

QUESTÃO 01 – Dilatação Linear

(UERJ) Em uma casa, emprega-se um cano de cobre de 4 m a 20 °C para a instalação de água quente. O aumento do comprimento do cano, quando a água que passa por ele estiver a uma temperatura de 60 °C, corresponderá, em milímetros, a:

Coeficiente de dilatação do cobre: 1,7. 10-5_°C-1

A) 1,02 B) 1,52 C) 2,72 D) 4,00

QUESTÃO 02 – Dilatação dos Líquidos

(AFA SP – 2018) Considere dois tubos cilíndricos (1 e 2), verticais, idênticos e feitos do mesmo material, contendo um mesmo líquido em equilíbrio até a altura de 50,0 cm, conforme a figura a seguir.

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As temperaturas nos dois tubos são inicialmente iguais e de valor 35 °C. O tubo 1 é resfriado até 0 °C, enquanto o tubo 2 é aquecido até 70 °C, 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 °C-1

A) 1,2. 10-3_.

B) 1,6. 10-3_.

C) 2,4. 10-3_.

D) 3,6. 10-3_.

QUESTÃO 03 – Dilatações dos Líquidos

(UFPE) Uma caixa cúbica metálica de 10 L está completamente cheia de óleo quando a temperatura do conjunto é de 20 °C. Elevando-se a temperatura até 30 °C, um volume igual a 80 cm3 de óleo transborda.

Sabendo-se que o coeficiente de dilatação volumétrica do óleo é igual a 0,90. 10-3_{, qual é o valor do coeficiente de dilatação linear do metal, em unidades}

de 10-6_°C-1_?

Questão 04 – Dilatações dos Líquidos

(PUC PR - 2017) Considere um recipiente de vidro com certo volume de mercúrio, ambos em equilíbrio térmico numa dada temperatura θo, conforme mostra a figura a seguir. O conjunto, recipiente de vidro e mercúrio, é colocado num forno a uma temperatura θ, com θ > θo. Sejam os coeficientes de dilatação volumétrica do vidro e do mercúrio iguais, respectivamente, a 1,2. 10-5_°C-1_{e 1,8. 10}-4_°C-1_.

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De quantas vezes o volume do recipiente deve ser maior que o volume inicial de mercúrio, para que o volume vazio do recipiente permaneça constante a qualquer temperatura? A) 11 B) 12 C) 13 D) 14 E) 15

QUESTÃO 05 – Dilatação dos Líquidos

(UERJ – 2018) Para uma análise física, um laboratório utiliza um sistema composto por um termômetro, um aquecedor, um recipiente com ladrão e outro recipiente menor acoplado a este. O primeiro recipiente é preenchido até a altura do ladrão com 400 cm³ de um determinado líquido, conforme ilustrado abaixo.

O sistema, mantido em temperatura ambiente de 25°C, é então aquecido até 65°C. Como em geral os líquidos se dilatam mais que os sólidos, verifica-se o extravasamento de parte do líquido, que fica armazenado no recipiente menor. Após o sistema voltar à temperatura inicial, o volume de líquido extravasado corresponde a 3,2 cm³. Observe a ilustração:

Sabendo que o coeficiente de dilatação volumétrica do material que constitui o recipiente é igual 36. 10−6 °C−1, calcule o coeficiente de dilatação do líquido.

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(UEPG PR) Um professor mostra para a sala os dois frascos de vidro vazios 1 e 2 da figura. O professor informa que as tampas são feitas de um mesmo material indeformável e diferente do vidro, que as duas tampas estão plenamente ajustadas aos frascos, uma internamente e outra externamente, e que o coeficiente de expansão dos vidros é αv e o das tampas é αt.

O professor pergunta o que pode acontecer com os vidros se a temperatura ambiente aumentar. Duas alunas se manifestaram:

Cecília: Apenas o vidro 1 se quebrará se αv > αt. Fernanda: Apenas o vidro 2 se quebrará se αv < αt.

Sobre os comentários das alunas A) as duas acertaram.

B) as duas erraram. C) apenas Cecília acertou. D) apenas Fernanda acertou.

QUESTÃO 07 – Dilatação Superficial

(FGV SP) Um serralheiro monta, com o mesmo tipo de vergalhão de ferro (de coeficiente de dilatação linear α), a armação esquematizada.

A barra transversal que liga os pontos A e B não exerce forças sobre esses pontos. Se a temperatura da armação for aumentada de ∆θ, a barra transversal de comprimento inicial L

A) continua não exercendo forças sobre os pontos A e B.

B) empurrará os pontos A e B, pois ficará 2 vezes maior que o novo tamanho que deveria assumir.

C) empurrará os pontos A e B, pois ficará L.α.∆θ vezes maior que o novo tamanho que deveria assumir.

D) tracionará os pontos A e B, pois ficará √2 vezes

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E) tracionará os pontos A e B, pois ficará L.α.∆θ vezes menor que o novo tamanho que deveria assumir.

QUESTÃO 08 – Dilatação Volumétrica

(UNIT SE – 2019) A dilatação de um corpo sólido, devido ao acréscimo da temperatura, ocorre por aumento da energia térmica, produzindo maiores vibrações dos átomos e moléculas que constituem o corpo.

Considerando-se um recipiente de alumínio cuja capacidade é de 30,0 L a 10 °C e sabendo que o coeficiente de dilatação linear do alumínio é igual a 21. 10-6_{/°C, é correto afirmar que a variação sofrida na sua capacidade, ao atingir}

60 °C, em mL, é igual a A) 65,3. B) 76,0. C) 87,4. D) 94,5. E) 102,7.

QUESTÃO 09 – Dilatações dos Líquidos

(FCM PB – 2019) Um líquido a 10 °C é aquecido até 150 °C, estando originalmente dentro de um recipiente de 250 cm3_{de volume, enchendo-o}

completamente. Após ser aquecido, transborda 12 cm3_{, qual o coeficiente de}

dilatação aparente do líquido? A) 3,4. 10-4_°C-1

B) 5,0. 10-4 °C-1 C) 6,0. 10-4_°C-1

D) 1,0. 10-4 °C-1 E) 2,0. 10-4_°C-1

QUESTÃO 10 – Anomalia da Água

(ENEM MEC – 2018) Estratificação aquática é o fenômeno de divisão de lagos em camadas com diferentes temperaturas. No verão a água mais próxima á superfície é aquecida pelo Sol, formando uma camada quente, e a camada inferior do lago se mantem mais fria. No inverno a camada superior esfria, ocorrendo um processo de troca de nutrientes e oxigênio entre as camadas. Esse processo ocorre devido ao(à)

A) diminuição da taxa de evaporação da água. B) aproximação da temperatura entre as camadas. C) diminuição da temperatura entre as camadas inferiores. D) aumento da taxa de condensação da umidade do ar. E) aumento da densidade da água na camada superior.

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@fisicawildson youtube.com/WildsondeAragao oblogdofisico.wordpress.com Gabarito 1. C 2. A 3. α = 33. 10-6_°C-1 4. E 5. γ = 2,36. 10-4_°C-1 6. A 7. A 8. D 9. A 10. E