Termologia

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300 Segundos de Matemática


Exercício 6 – A temperatura interna de uma caverna varia de 17 °C a 21 °C. Em determinado dia, a caverna de Santana, localizada na cidade de Apiaí (SP), apresentou temperatura de 20 °C. Que valores assinalariam dois termômetros, um graduado na escala Fahrenheit e outro na escala Kelvin, situados no interior dessa caverna?


Exercício 7 – Identifique a(s) alternativa(s) incorreta(s)
I. Temperatura é o grau de agitação térmica das moléculas de um corpo.
II. Dois sistemas estão em equilíbrio térmico com um terceiro; logo, eles estão em equilíbrio térmico entre si.
III. Um dos pontos fixos da escala termométrica é o ponto de gelo, que deve ser obtido sob pressão de 2 atm: na escla Celsius corresponde a 0 °C; na Fahrenheit a 32 °F; e na escla Kelvin, a 273 K.
IV. Quanto maior a massa de um corpo, maior é sua temperatura.


Exercício 8 – Equilíbrio Térmico – Durante uma gincana escola, o professor propôs aos alunos que completassem a seguinte frase: “Quando três corpos estão encostados entre si e em equilíbrio térmico, é possível afirmar que…”


Exercício 9 – Conversão entre escalas termométricas – Um viajante ao desembarcar no aeroporto de Londres, observou que o valor da temperatura do ambiente na escala Fahrenheit era o quíntuplo do valor da temperatura na escla Celsius. A temperatura em graus Celsius era:


Exercício 11 – (Fatec-SP) Construiu-se um alarme de temperatura baseado em uma coluna de mercúrio e em um sensor de passagem, como sugere a figura. A altura do sensor óptico (por laser-detetor), em relação ao nível H, pode ser regulada de modo que, à temperatura desejada, o mercúrio impeça a chegada de luz no detetor, disoarando o alarme. Calibou-se o termômetro usando os pntos principais da água de um termômetro auxiliar, graduado na escala Celsius, de modo que a 0 °C a altura da coluna de mercúrio é igual a 8 cm, enquanto a 100 °C a altura é de 28 cm.


Exercício 12 – (Cesgranrio-RJ) Uma caixa de filme fotográfico traz a tabela apresentada a seguir, para o tempo de revelação do filme, em função da temperatura dessa revelação.
A temperatura em °F corresponde exatamente ao seu valor na escala Celsius, apenas para o tempo de revelação em min, de:


Exercício 13 – Dos planetas que orbitam próximo ao Sol, Mercúrio apresenta as menores dimensões. Com diâmetro de 4800 km (quase três vezes menor que a Terra), esse planeta apresenta contrastes impressionantes de temperatura na superfície, atingindo, durante o dia, valores que se aproximam de 350 °C e, à noite, -170 °C. Expresse essa variação de temperatura, em Kelvin.


Exercício 1 – Dilatação Linear – Calcule o coeficiente de dilatação linear de um cabo de cobre que, ao ser aquecido de 0 °C até 80 °C, sofre uma variação de comprimento de 0,1632 m, sendo seu comprimento inicial de 120 m.


Exercício 2 – Dilatação Linear – Uma chapa de zinco apresenta comprimento de 240 cm à temperatura de 15°C. Elevando-se a temperatura para 80 °C, calcule o comprimento final da chapa.


Exercício 3 – Dilatação Linear – Um prédio de 100m de comprimento tem um coeficiente de dilatação linear do material que o constitui igual a 2 10 °C. Sabendo que o prédio expandiu em 3 cm, de quanto foi o aumento de temperatura?


Exercício 4 – Contração Térmica – Uma barra de cobre de 2 cm de comprimento à temperatura de 24 °C tem coeficiente de dilatação linear 1,7 10 °C¹. Em que temperatura a barra apresentará 1 mm a menos de comprimento?


Exercício 7 – Dilatação Linear – Coeficiente de Dilatação Linear
Uma barra de metal, ao ser submetida à variação de temperatura de 100 °C, apresenta um aumento linear de 0,3%.
Identifique o valor do coeficiente linear do metal que constitui a barra.


Exercício 9 – Dilatação Superficial – Um disco de aço homogêneo (forma circular) de raio 20 mm foi aquecido, tendo sua temperatura variado de 8 °C para 108 °C. Determine a dilatação superficial do disco.


Exercício 10 – Dilatação Superficial – Uma chapa de zinco, cujo coeficiente de dilatação linear é 25 10 °C¹, sofre elevação de 10 °C na sua temperatura. Verifica-se que a área da chapa aumenta 2,0 cm². Nessas condições, a área inicial da chapa mede, em cm²:


Exercício 11 – Dilatação Superficial – Um material hipotético tem coeficiente de dilatação superficial igual a 0,02 °C¹. Determine a variação percentual da área de uma chapa desse material, quando a temperatura aumenta 15 °C.


Exercício 12 – Dilatação Superficial – Uma chapa quadrada de ferro tem 3m de lado a 20 °C. Sabendo que o coeficiente de dilatação linear do ferro é 12 10 °C¹, calcule a área dessa chapa num local cuja temperatura é de 95 °F.


Exercício 13 – Dilatação Superficial – Uma laje de concreto que possui uma face retangular de medidas 20m e 25m a 18 °C é aquecida a 118 °C. Determine:
a) a variação de sua área;
b) o acréscimo percentual na área dessa face.


Exercício 14 – Variação da Área de um Orificio – Uma placa metálica de forma quadrada de lado 1m possui um furo central circular de 10cm de raio. Encontre a variação da área do furo quando a temperatura passar de 28 °C para 280 °C.


Exercício 15 – Dilatação Superficial – Uma placa metálica, após ser aquecida, teve sua temperatura alterada de 0 °C para 50 °C, e área alterada de 1000,0 cm² para 1000,8 cm². Calcule o coeficiente linear do material que constitui a placa.


Exercício 16 – Dilatação da Área de um Disco – Um disco metálico de raio 20cm é aquecido da temperatura de 20 °C para a de 120 °C. Sendo o coeficiente de dilatação linear do metal a = 1,5 10 °C¹ calcule a dilatação que a área do disco sofre.


Exercício 20 – Dilatação Volumétrica – Um recipiente de cobre tem capacidade de 2000 cm³ a 0 °C. Calcule sua capacidade a 100 °C.