(UPE) Assinale a alternativa que indica o evento da natureza que pode ser observado com coerência pelos estudos da calorimetria e dilatação térmica
11. (UPE) Assinale a alternativa que indica o evento da natureza que pode ser observado com coerência pelos estudos da calorimetria e dilatação térmica.
- A água, ao passar do estado líquido para o sólido, diminui de volume.
- Ao adicionar uma pedra de gelo em um copo preenchido parcialmente por água líquida, o volume total dentro do copo diminui, uma vez que a água possui um comportamento anômalo ao congelar.
- Transferir energia térmica para uma barra de ferro, cujo ponto de fusão é acima de 1.000 °C, fazendo-a passar de 35 °C para 50 °C, não a fará dilatar, por estar muito longe do seu ponto de fusão.
- A água aumenta de volume ao solidificar-se.
- A variação da dilatação térmica é inversamente proporcional ao tamanho inicial do material, ou seja, quanto menor for o material, maior será sua variação de dilatação ao aquecer.
Resposta: D
Resolução: Explicação:
Calorimetria:
A calorimetria estuda a troca de calor entre os corpos. No caso da água congelando, o calor é liberado pela água para o ambiente, fazendo com que a temperatura da água diminua.
Dilatação térmica:
A dilatação térmica é o aumento do volume de um material quando sua temperatura aumenta. No caso da água congelando, a água se contrai ao invés de se dilatar.
Comportamento anômalo da água:
A água é um dos poucos materiais que se contrai ao congelar. Isso ocorre porque as moléculas de água se organizam em uma estrutura cristalina hexagonal mais compacta no estado sólido do que no estado líquido.
Eventos relacionados à calorimetria e dilatação térmica:
Transferência de calor: A água libera calor para o ambiente durante o congelamento.
Dilatação térmica: A água se contrai ao congelar.
Eventos que não podem ser explicados por calorimetria e dilatação térmica:
Diminuição do volume total da água e gelo: A água se contrai ao congelar, mas o gelo também se expande. O volume total da água e gelo pode aumentar ou diminuir, dependendo da quantidade de água e gelo.
Dilatação da barra de ferro: A barra de ferro se dilata quando aquecida, mesmo que esteja muito longe do seu ponto de fusão.
Relação inversa entre dilatação e tamanho: A dilatação térmica é proporcional ao tamanho inicial do material.