Question

Suponha que a piscina da foto abaixo esteja a 20 °C e que a figura a seguir represente suas dimensões. Suponha ainda que a temperatura da piscina se eleve a 30 °C. Admita que o coeficiente de dilatação da água nesse intervalo de temperatura seja 2,0 × 10−4 ° −1 e que a água não evapore. Qual a elevação do nível da água que ocorre por causa dessa variação de temperatura? (Resposta: 5 mm)

dimensões da piscina:

10m de profundidade
10m de largura
5m o lado dela*​

Answer 1

Explicação:

ΔV=Vo.α.ΔT

ΔV=(10.10.5) . 2.10^-4.(30-20)

ΔV=500.2.10^-4.10

ΔV=1000.2.10^-4

ΔV=1000.10^-4m³

ΔV=1.10^-1m³

ΔV=0,1m³

Answer 2

Resposta:

20 mm

Explicação:

A questão aborda o tema dilatação volumétrica, representada pela variação no volume da piscina. A expressão que aborda essa variação é:

ΔV=Vo.α.ΔT

Onde:

ΔV é a variação do volume

Vo é o volume inicial

α é o coeficiente de dilatação volumétrica

ΔT é a variação de temperatura

Assim calculamos:

ΔV=(10.10.5) . 2.10^-4.(30-20)

ΔV=500.2.10^-4.10

ΔV=1000.2.10^-4

ΔV=10000.10^-4m³

ΔV=1m³

Com a variação podemos verificar a elevação do nível da água a partir da expressão a seguir, que podemos trazer da interpretação da situação:

ΔV = (Área do fundo da piscina)*(Variação de nível)

1 = (10*5)*(Variação de nível)

Variação de nível = 1/50

Variação de nível = 0,02 m

Variação de nível = 20 mm