PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS
Questão 4 (2º semestre · 2º dia · Grupo 1) da 2ª etapa da UFG 2009
No verão, na cidade de Goiânia, há uma variação de temperatura entre o dia e a noite de aproximadamente 20\ ^\circ\text{C}. Um morador da cidade aproveita a baixa temperatura da noite para abastecer seu automóvel, e o faz até completar o tanque de 50 litros. Esse automóvel permanece desligado até às 12 horas do outro dia quando a temperatura está alta. Sabe-se que a gasolina possui coeficiente de dilatação volumétrica de 1{,}0 \times 10^{-3}\ ^\circ\text{C}^{-1}. Desprezando a dilatação do tanque de combustível e considerando as condições expostas, calcule o volume de gasolina que transbordará pelo suspiro do tanque do carro desse morador.
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O tanque está cheio com V_0 = 50\ \text{L} de gasolina à temperatura baixa da noite. Ao longo do dia a temperatura sobe cerca de \Delta T = 20\ ^\circ\text{C}. Como a dilatação do tanque é desprezada, o volume do tanque continua 50\ \text{L}. Todo o aumento de volume da gasolina, portanto, transborda pelo suspiro.
A dilatação volumétrica de um líquido é dada por:
Substituindo os dados:
- \Delta V = 50 \times 1{,}0\times 10^{-3} \times 20
- \Delta V = 50 \times 2{,}0\times 10^{-2}
- \Delta V = 1{,}0\ \text{L}
Assim, a gasolina passa de 50\ \text{L} para 51\ \text{L}, e o excesso de 1{,}0\ \text{L} escapa pelo suspiro.
Transbordará 1{,}0\ \text{L} de gasolina (1000 cm³).
Assunto: Dilatação térmica.
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Fonte: UFG 2ª etapa 2009 · 2º semestre · 2º dia · Grupo 1. Prova oficial ↗