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Questão sobre Dilatação: Volumétrica

Física

Originais Teachy

Dilatação: Volumétrica

Fácil

(Originais Teachy 2023) - Questão Fácil de Física

Ao projetar um termômetro para medir a temperatura de um líquido, um físico considera a dilatação volumétrica do líquido contido em um recipiente. O coeficiente de dilatação volumétrica do líquido é 3 vezes o coeficiente de dilatação linear do recipiente. Se a temperatura do líquido e do recipiente aumentar de 50 graus Celsius, qual será a diferença de dilatação entre o nível do líquido e a altura do recipiente? Considere que o recipiente é um cubo e que a diferença de dilatação é a variação do volume do líquido menos a variação do volume do recipiente. Desconsidere qualquer deformação elástica do recipiente e assuma que os coeficientes de dilatação sejam constantes durante o intervalo de temperatura considerado.

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Uma indústria trabalha com um tanque de armazenamento de líquidos, com formato esférico e capacidade inicial de 1500 metros cúbicos. Durante o dia, as variações de temperatura levam à dilatação do tanque. Considerando que a variação de temperatura foi de 30°C e que o coeficiente de dilatação volumétrica do material do tanque é 1,2x10⁻⁵ °C⁻¹, qual é o aumento de volume que o tanque passa a comportar após essa dilatação? (Desconsidere a dilatação do líquido)

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Uma escola organizou uma corrida de revezamento 4 x 400 metros, que consiste em uma prova esportiva na qual os atletas correm 400 metros cada um, segurando um bastão e repassando-o de um atleta para outro da mesma equipe, realizando três trocas ao longo do percurso, até o quarto atleta que cruzará a linha de chegada com o bastão. A equipe ganhadora realizou a prova em um tempo total de 325 segundos. O segundo corredor da equipe ganhadora correu seus 400 metros 15 segundos mais rápido do que o primeiro. O terceiro realizou seus 400 metros 5 segundos mais rápido que o segundo corredor e o último realizou seu percurso em dobro do tempo realizado pelo primeiro. Qual foi o tempo, em segundos, em que o último atleta da equipe ganhadora realizou seu percurso de 400 metros?

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