Ao se elevar a temperatura de uma substância, ocorre um aumento de seu volume. Considerando que a temperatura da água é aumentada de 0 °C à 4 °C, é correto afirmar que:
- A) o volume aumenta e a densidade diminui e, a partir de 4 °C, o volume aumenta e a densidade diminui;
- B) a densidade diminui e o volume também e, a partir de 4 °C tanto a densidade quanto o volume aumentam;
- C) o volume diminui e a densidade aumenta e, a partir de 4 °C, o volume aumenta e a densidade diminui;
- D) o volume e a densidade permanecem inalterados, visto que a variação de 0 °C à 4 °C da temperatura é muito pequena;
- E) o volume diminui e a densidade se mantém constante, e a partir de 4° C, o volume e a densidade aumentam.
Resposta:
A alternativa correta é letra C) o volume diminui e a densidade aumenta e, a partir de 4 °C, o volume aumenta e a densidade diminui;
Questão capciosa.
Quando aumentamos a temperatura de um material, ele aumenta seu volume e sua densidade diminui (d = dfrac{m}{V}), consequentemente (VIA DE REGRA).
Para a água entretanto, o comportamento é diferente dependendo do caso. Para temperaturas próximas a temperatura de congelamento (0 graus), ela tem um comportamento inverso:
Quanto maior a temperatura, menor o volume e maior a densidade.
A partir de uma temperatura mais elevada (mais distante do ponto de congelamento), aí sim teremos o comportamento "normal" de aumento de temperatura com aumento de volume (e consequente redução de densidade).
Logo, já eliminamos as alternativas A B D e E, ficando com nosso gabarito LETRA C.
A questão cravou a temperatura de virada desse comportamento como sendo a temperatura de 4 graus (que é realmente a temperatura que o comportamento acima é observado experimentalmente).
Gabarito: LETRA C.
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