Gabarito da Lista de Férias

1> (a) tx - 15 = tc/4
(b) 27,5ºX
(c) - 20ºC
(d) 20º

2> (a) tm + 20 / 3 = tc
(b) 10ºC
(c) 40ºM
(d) 4ºMau

3> (a) tp - 14 = tc/2
(b) 172ºC
(c) 28º

4> (a) tf + 20 /9 = tc / 10
(b) 50ºC
(c) 88ºFog
(d) 200º

10> (a) tr - 5 / 4 = tc / 5
(b) 31,4ºRio, 17,8ºRio
(c) 25º
(d) 30,6ºF

11> (a) 20,06 cm
(b) 2401,44 cm^2
(c) 8007,2 cm^3

12> (a) 0,05 cm
(b) 1 cm^2
(c) 15 cm^3

13> (a) aumenta
(b) 6,75 cm^2
(c) 1041,18 cm^2

Estudando para a Prova Oficial

Abaixo você tem todos os assuntos que serão cobrados na prova oficial, em breve estarei colocando vídeos explicativos para cada um dos assuntos. Não esqueça de resolver a Lista de Férias.

Assunto 1: Termometria

Como construir numa escala termométrica, pontos importantes, escolhas importantes.

Assunto 2: Escalas Termométricas

Transformação entre escalas Celsius, Fahrenheit e Kelvin (transformação de temperatura e transformação de variação de temperatura).

Assunto 3: Meios de Propagação do Calor

Condução, Convecção e Irradiação. Como ocorrem, exemplos e localizar em situações dadas.

Assunto 4: Dilatação Térmica dos Sólidos

Exercícios envolvendo as três dilatações (linear, superficial e volumétrica) - caso do cubo.

Assunto 5: Princípio de Arquimedes

Solução da densidade de corpos flutuantes colocados num líquido conhecido.

Assunto 6: Prensa Hidráulica

Determinação da força e altura atingida por um êmbolo, conhecida a área de cada êmbolo e a força inicial.

Assunto 7: Pressão
Determinação da pressão hidrostática e pressão absoluta em situações diferenciadas.

Assunto 8: Pressão Atmosférica
Conhecer como foi a experiência de Torricelli e saber explicar.

Dilatação dos Líquidos

Como um líquido não possui forma definida (ele terá a forma do volume que o contém) sua dilatação respeita tudo o que vimos na dilatação volumétrica.

Existe um fator importante a ser analisado. Como o líquido estará num recipiente, ao se dilatar deveremos levar em conta a dilatação do recipiente.

A dilatação do Recipiente:

A dilatação real do líquido:

A dilatação aparente:

Coeficiente de Dilatação Aparente:

Exercícios:

(CESGRANRIO) 15> Um petroleiro recebe uma carga de 1 milhão de barris de petróleo (1,6 x 10⁵ m³) no Golfo Pérsico, a uma temperatura de aproximadamente 50^oC. Qual a perda de volume, por efeito de contração térmica, que esta carga apresenta quando descarregada no Sul do Brasil, a uma temperatura de cerca de 20^oC ? O coeficiente de dilatação térmica do petróleo é aproximadamente igual a 1 x 10^{-3 o}C^-1.

(a) 3 barris;

(b) 30 barris;

(c) 300 barris;

(d) 3000 barris;

(e) 30000 barris.

(FEI-SP) 16> Um recipiente de vidro tem capacidade de 91,000 cm³ a 0 ^oC e contém, a essa temperatura, 90,000 cm³ de mercúrio. A que temperatura o recipiente estará completamente cheio de mercúrio ? Dados: o coeficiente de dilatação linear do vidro é 32 x10^{-6 o}C^-1, e o coeficiente de dilatação do mercúrio é de 182 x 10^{-6 o}C^-1.

(UFRN) 17> Suponha um recipiente com capacidade de 1,0 litro cheio com um líquido que tem o coeficiente de dilatação volumétrica duas vezes maior que o coeficiente do material do recipiente. Qual a quantidade de líquido que transbordará quando o conjunto sofrer uma variação de temperatura de 30^oC ?

Dado: Coeficiente de Dilatação Volumétrica do líquido = 2 x 10^{-5 o}C^-1.

(a) 0,01 cm³; (b) 0,09 cm³; (c) 0,30 cm³;  (d) 0,60 cm³; (e) 1,00 cm³.

18> A razão mais forte para não se usar a água como substância termométrica é:

(a) porque ela é líquida;

(b) porque sua massa específica é muito alta;

(c) porque sua massa específica é muito baixa;

(d) porque sua dilatação é irregular;

(e) n.d.a.

Vídeos:

Lista de Exercícios de Férias

Abaixo você encontra uma lista de exercícios para as Férias. O objetivo desta lista é de preparar você para a prova oficial do 2º trimestre que ocorre em agosto. Em breve colocarei aqui o gabarito da mesma.

Lista de Exercícios

Aula 8 - Dilatação Térmica dos Sólidos

1 – dilatação térmica dos sólidos

Começaremos discutindo a dilatação em sólidos. Para um estudo mais detalhado podemos separar essa dilatação em três tipos: dilatação linear (aquela que ocorre em apenas uma dimensão), dilatação superficial (ocorre em duas dimensões) e dilatação volumétrica (ocorre em três dimensões).

5.1.1 – dilatação linear

Quando estamos estudando a dilatação de um fio, teremos a ocorrência predominante de um aumento no comprimento desse fio. Essa é a característica da dilatação linear. Imaginemos uma barra de comprimento inicial L_o e temperatura inicial t_o. Ao aquecermos esta barra para uma temperatura t ela passará a ter um novo comprimento L. Vejamos o esquema:

Para responder a questão anterior devemos avaliar outra questão:

Do que depende a dilatação linear de uma barra ?

Poderíamos citar:

F o comprimento inicial;

F a variação da temperatura;

F o tipo do material.

Logo temos que:

Unidades Usuais:

L_o............centímetro (cm);

a.............^oC^-1;

Dt............Celsius (^oC).

1.2 – dilatação superficial

Quando estamos estudando a dilatação de uma placa de concreto, teremos a ocorrência predominante de um aumento na área dessa placa. Essa é a característica da dilatação superficial. Imaginemos uma placa de área inicial A_o e temperatura inicial t_o. Ao aquecermos esta placa para uma temperatura t ela passará a ter uma nova área A. Vejamos o esquema:

Para responder a questão anterior devemos avaliar outra questão:

Do que depende a dilatação superficial de uma placa ?

Poderíamos citar:

F a área inicial;

F a variação da temperatura;

F o tipo do material.

Logo temos que:

O coeficiente de dilatação superficial é a grandeza que indica o material utilizado. A relação do coeficiente de dilatação superficial com o linear é dada por:

Unidades Usuais:

A_o............centímetro quadrado (cm²);

β.............^oC^-1;

Dt............Celsius (^oC).

1.3 – dilatação volumétrica

Quando estamos estudando a dilatação de um paralelepípedo, teremos a ocorrência predominante de um aumento no volume desse corpo. Essa é a característica da dilatação volumétrica. Imaginemos um paralelepípedo de volume inicial V_o e temperatura inicial t_o. Ao aquecermos este corpo para uma temperatura t ele passará a ter um novo volume V. Vejamos o esquema:

Para responder a questão anterior devemos avaliar outra questão:

Do que depende a dilatação volumétrica do paralelepípedo ?

Poderíamos citar:

F o volume inicial;

F a variação da temperatura;

F o tipo do material.

Logo temos que:

O coeficiente de dilatação volumétrica é a grandeza que indica o material utilizado. A relação do coeficiente de dilatação volumétrica com o linear é dada por:

Unidades Usuais:

V_o............centímetro cúbico (cm³);

g.............^oC^-1;

Dt............Celsius (^oC).

Exercício

(Prova 2003) 1> A Mãozinha está reclamando, pois sua caixinha diminui de tamanho no inverno. Sabendo que o coeficiente de dilatação linear da caixinha é 2 x 10^{-5 o}C^-1 e que sua aresta é 30 cm, determine:

(a) a variação da aresta da caixinha;

(b) a variação de todas as faces da caixinha;

(c) a variação do volume da caixinha.

Utilizar que no inverno a temperatura que estava em 35^oC vai para –5^oC.

Vídeos

Telecurso 2000

Aula sobre dilatação: