Continua após a publicidade..
Uma jarra de vidro encontra-se fechada, de modo bem justo, com uma tampa metálica. Ninguém, numa sala com vários estudantes, consegue abri-la. O professor informa que os coeficientes de dilatação térmica volumétrica do vidro e do metal são respectivamente iguais a 2,7 × 10−5 °C−1 e 6,9 × 10−5 °C−1 , e pede a um estudante que utilize esta informação para abrir a jarra. O estudante consegue fazê-lo colocando a jarra em contato com um jato de:
Uma jarra de vidro encontra-se fechada, de modo bem
justo, com uma tampa metálica. Ninguém, numa sala
com vários estudantes, consegue abri-la. O professor
informa que os coeficientes de dilatação térmica
volumétrica do vidro e do metal são respectivamente
iguais a 2,7 × 10−5 °C−1
e 6,9 × 10−5 °C−1
, e pede a um
estudante que utilize esta informação para abrir a jarra.
O estudante consegue fazê-lo colocando a jarra em
contato com um jato de:
justo, com uma tampa metálica. Ninguém, numa sala
com vários estudantes, consegue abri-la. O professor
informa que os coeficientes de dilatação térmica
volumétrica do vidro e do metal são respectivamente
iguais a 2,7 × 10−5 °C−1
e 6,9 × 10−5 °C−1
, e pede a um
estudante que utilize esta informação para abrir a jarra.
O estudante consegue fazê-lo colocando a jarra em
contato com um jato de:
- A)água fria, pois a tampa irá se contrair mais que a jarra devido à variação de temperatura.
- B)água fria, pois a tampa irá se contrair menos que a jarra devido à variação de temperatura.
- C)água fria, pois a tampa irá se dilatar mais que a jarra devido à variação de temperatura.
- D)água quente, pois a tampa irá se dilatar mais que a jarra devido à variação de temperatura.
- E)água quente, pois a tampa irá se dilatar menos que a jarra devido à variação de temperatura.
Resposta:
A alternativa correta é D)
Além disso, é importante lembrar que a dilatação térmica volumétrica do metal é maior que a do vidro, pois o coeficiente de dilatação térmica volumétrica do metal (6,9 × 10−5 °C−1) é maior que o do vidro (2,7 × 10−5 °C−1). Isso significa que, quando a temperatura aumenta, a tampa metálica se dilata mais que a jarra de vidro.
Com essa informação, o estudante pode concluir que, se a jarra for colocada em contato com um jato de água quente, a tampa metálica se dilatará mais que a jarra de vidro, tornando mais fácil a abertura da jarra. Portanto, a resposta correta é D) água quente, pois a tampa irá se dilatar mais que a jarra devido à variação de temperatura.
É interessante notar que, se a jarra fosse colocada em contato com um jato de água fria, a tampa metálica se contrairia mais que a jarra de vidro, tornando mais difícil a abertura da jarra. Isso porque, ao reduzir a temperatura, a tampa metálica se contrai mais que a jarra de vidro, aumentando a força necessária para abrir a jarra.
Além disso, é importante lembrar que a dilatação térmica volumétrica é um fenômeno comum em muitos materiais, e que a compreensão desse fenômeno é fundamental em muitas áreas, como a engenharia, a física e a química. No caso da jarra de vidro, a compreensão da dilatação térmica volumétrica do vidro e do metal permite ao estudante encontrar uma solução criativa para abrir a jarra.
Em resumo, o estudante pode abrir a jarra de vidro fechada com uma tampa metálica colocando-a em contato com um jato de água quente, pois a tampa metálica se dilata mais que a jarra de vidro devido à variação de temperatura. Essa solução criativa demonstra a importância de compreender os fenômenos físicos e químicos que ocorrem em nossa volta, e como eles podem ser utilizados para resolver problemas cotidianos.
Continua após a publicidade..
Deixe um comentário