(MACK) A dilatação de um corpo, ocorrida por causa do aumento de temperatura a que foi submetido, pode ser estudada analiticamente
2. (MACK) A dilatação de um corpo, ocorrida por causa do aumento de temperatura a que foi submetido, pode ser estudada analiticamente. Se esse corpo, de massa invariável e sempre no estado sólido, inicialmente com temperatura t0, for aquecido até atingir a temperatura 2t0, sofrerá uma dilatação volumétrica ΔV. Conseqüentemente, sua densidade:
- passará a ser o dobro da inicial
- passará a ser a metade da inicial
- aumentará, mas certamente não dobrará
- diminuirá, mas certamente não se reduzirá à metade
- poderá aumentar ou diminuir, dependendo do formato do corpo
Resposta: D
Resolução:
Relação entre densidade e volume:
A densidade (d) de um material é definida como a sua massa (m) por unidade de volume (V):
d = m / V
Dilatação volumétrica:
Quando um corpo sólido é aquecido, ele se expande em todas as direções, ou seja, o seu volume aumenta. Essa expansão é chamada de dilatação volumétrica.
Efeito da dilatação na densidade:
Como a massa do corpo permanece constante, a dilatação volumétrica causa uma diminuição na densidade. Isso ocorre porque o mesmo volume passa a conter uma massa menor.
Cálculo da mudança na densidade:
A mudança na densidade (Δd) pode ser calculada pela seguinte fórmula:
Δd = - (ΔV / V) * d
Onde:
ΔV é a mudança no volume
V é o volume inicial
d é a densidade inicial
Limite da mudança na densidade:
A mudança na densidade não pode ser igual à metade da densidade inicial. Isso porque a dilatação volumétrica é sempre menor que o volume inicial.