Como é a dilatação da água? Porque a superfície de um lago se congela enquanto embaixo dela continua líquida? Qual a diferença de dilatação real e dilatação aparente? Show
Separamos um tópico exclusivo para falar da dilatação dos líquidos porque esse assunto sempre cai em questões no Enem e de vestibulares. Bora ver como resolver para gabaritar geral. A Dilatação dos líquidosA dilatação dos líquidos é uma dilatação volumétrica. Porém quando ocorre, ela está sempre associada à dilatação do recipiente que a contém. Portanto, para resolver exercícios sobre esse assunto, é necessário fazer dois cálculos ao invés de um. Dilatação real e dilatação aparenteQuando aquecemos um copo de vidro completamente cheio de água, parte da água transborda. Isso acontece porque, durante o aquecimento, a água e o copo dilatam-se de maneira diferente, de modo que o volume da água se torna maior que o volume da cavidade do copo, ocasionando o transbordamento do líquido. Publicidade A diferença entre as dilatações da água e do copo se deve ao fato de o coeficiente de dilatação dos líquidos ser sempre maior que o coeficiente de dilatação volumétrica do vidro, que é 3,2.10-6oC-1. Já o coeficiente de dilatação volumétrica da água é 1,3.10-4oC-1, ou seja, cerca de quarenta vezes maior que o do vidro. A dilatação do recipiente produz diferença entre a variação do volume do líquido observada no transbordamento (dilatação aparente) e a variação de volume que o líquido realmente sofreu (dilatação real). Resumo sobre a Dilatação dos LíquidosConfira agora com o professor Otávio Bocheco, o “Seco” do canal do Curso Enem Gratuito, quais são os fatores que atuam no processo da Dilatação dos Líquidos: Não é possível medir e nem é fácil calcular o volume de um líquido sem colocá-lo em um recipiente. Por isso, só é possível medir a dilatação aparente de um líquido. Então é preciso que você entenda que a quantidade que transbordou de um líquido quando foi aquecido refere-se à dilatação aparente. E, para se obter a dilatação real dele, deve-se somar a ela a dilatação do recipiente que se encontrava. A dilatação aparente do líquido sempre será menor do que sua dilatação real. Exercício resolvidoVamos ver um exemplo para entender melhor? Exemplo: Uma panela de ferro de 4 litros está totalmente preenchida com água. Após um aquecimento que eleva a temperatura em 50o C, uma parte da água transborda. Sabe-se que os coeficientes de dilatação volumétrica da água e do ferro são, respectivamente, 1,3.10-4oC-1 e 3,9.10-5oC-1. Calcule o volume da água transbordada. Resolução: Dados: V0 = 4 litros Δt = 50 oC δágua = 1,3.10-4oC-1 δferro = 3,9.10-5oC-1 O volume de água que transbordou é a dilatação aparente e corresponde à diferença entre a variação de volume da água e a variação do volume da panela. Então temos: ΔV aparente = ΔVágua – ΔVpanela Vamos calcular cada um separadamente e depois substituiremos na equação acima, ok? ΔVágua = V0 . δ . Δt ΔVágua = 4 . 1,3.10-4 . 50 ΔVágua = 200 . 1,3.10-4 ΔVágua = 2,6 . 10-2 ou 26 . 10-3 que são 26 ml Agora a panela: ΔVpanela = V0 . δ . Δt ΔVpanela = 4 . 3,9.10-5. 50 ΔVpanela = 200 . 3,9.10-5 ΔVpanela = 7,8 . 10-3 ou 7,8 ml Agora, transportamos esses valores e calculamos o volume que de fato transbordou da panela. ΔV aparente = ΔVágua – ΔVpanela ΔV aparente = 26 – 7,8 = 18,2 ml Portanto, o volume de água que transbordou foi 18,2 ml. Agora vamos compreender o porquê de a água ser sólida na superfície de rios e lagos e ser líquida logo abaixo dela! A maior parte das substâncias sofre dilatação e aumento de volume ao passar por um aumento de temperatura. Algumas substâncias apresentam o volume diminuindo diante do aumento da temperatura. Uma dessas substâncias é a água, que sofre redução de volume quando a temperatura aumenta de 0 o C para 4 o C. Na natureza essa dilatação atípica da água é relevante, pois nas regiões de invernos rigorosos esse tipo de dilatação possibilita que a densidade do gelo da superfície de um lago, por exemplo, seja menor que a densidade da água abaixo dele, permitindo que o gelo permaneça sobre a água. Esquema demonstrando o comportamento da água em diferentes temperaturas.Como o gelo é um bom isolante térmico, ele evita que a água do fundo do lago congele, o que preserva a vida das plantas e animais aquáticos. Resumo complementar: A dilatação superficial e volumétricaConfira agora com a professora Lia, do canal do Curso Enem Graruito, o conteúdo avançado com a Dilatação Térmica Superficial e Volumétrica. Exercícios sobre dilatação dos líquidosPara finalizar, resolva 10 exercícios sobre dilatação dos líquidos e verifique se você entendeu o conteúdo desta aula! Limite de tempo: 0 Sumário do Quiz0 de 10 questões completadas Perguntas:
Information. Você já fez este questionário anteriormente. Portanto, não pode fazê-lo novamente. Quiz is loading... You must sign in or sign up to start the quiz. Para iniciar este questionário, você precisa terminar, antes, este questionário: Resultados0 de 10 perguntas respondidas corretamente Seu tempo: Acabou o tempo Você conseguiu 0 de 0 pontos possíveis (0) Pontuação média Sua pontuação
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Correto Parabéns, resposta correta! Siga com o simulado. Incorreto A resposta está incorreta. Veja uma revisão nesta aula e continue se preparando para o Enem e vestibulares! Quando um frasco completamente cheio de líquido é aquecido transborda um pouco o volume do líquido transbordado mede?(03) Quando um frasco completamente cheio de líquido é aquecido, este transborda um pouco. O volume de líquido transbordado mede a dilatação absoluta do líquido.
Como se calcula a dilatação dos líquidos?Para medir a dilatação aparente costuma-se utilizar um recipiente cheio até a borda. Ao aquecer este sistema (recipiente + líquido) ambos dilatarão e, como os líquidos costumam dilatar mais que os sólidos, uma quantidade do líquido será derramada, esta quantidade mede a dilatação aparente do líquido.
O que é a dilatação dos líquidos?Os líquidos podem sofrer dilatação térmica, assim como os sólidos, quando aquecidos. A dilatação dos líquidos ocorre quando sua temperatura aumenta, de forma que suas moléculas fiquem mais agitadas.
Como calcular volume aparente?A densidade aparente do material é calculada usando a seguinte fórmula: D = M / V, em que: D: Densidade aparente (g/l) M: Peso do recipiente cheio (g) V: Volume do recipiente (l), por exemplo, um litro, como no caso descrito acima.
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