Problemas Resolvidos de Física
Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES
RESNICK, HALLIDAY, KRANE, FÍSICA, 4.ED., LTC, RIO DE JANEIRO, 1996.
FÍSICA 2
CAPÍTULO 22 – TEMPERATURA
12. Um termômetro a gás especial consiste em dois bulbos que contém gás, cada um colocado em
um reservatório de água, como mostra a Fig. 13. A diferença de pressão entre os dois bulbos é
medida por um manômetro de mercúrio, também representado na figura. Reservatórios
apropriados, que não são mostrados na figura, mantém constante o volume de gás nos bulbos.
Quando os dois banhos estão no ponto tríplice da água, não há diferença de pressão. Quando um
banho está no ponto tríplice e o outro no ponto de ebulição da água, a diferença de pressão é de
120 mmHg. Finalmente, a diferença de pressão é de 90,0 mmHg, quando um banho está no
ponto tríplice da água e o outro numa temperatura desconhecida que desejamos medir. Que
temperatura é esta?
(Pág. 176)
Solução.
Considerando-se que a diferença de pressão observada no manômetro de mercúrio seja proporcional
à temperatura, podemos construir o seguinte gráfico da dependência entre estas grandezas, em que
T3 e p3 são a pressão e a temperatura do ponto tríplice da água, TE e pE são a pressão e a temperatura
do ponto de ebulição da água, T é a temperatura que se quer medir e p é a pressão do observada para
a temperatura T:
T
∆p2
TE
∆p1
∆T2
T
∆T1
T3
p3
p
pE
p
Como a declividade da curva vale ∆T/∆p, podemos escrever:
∆T1 ∆T2
=
∆p1 ∆p2
T − T3 TE − T3
=
p − p3 pE − p3
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Resnick, Halliday, Krane - Física 2 - 4a Ed. - LTC - 1996.
Cap. 22 – Temperatura
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Problemas Resolvidos de Física
Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES
T − ( 273,16 K ) ( 373,15 K ) − ( 273,16 K )
=
(120 mmHg )
( 90,0 mmHg )
=
T 355,
=
6517  K 82,5017 o C
T ≈ 82,5o C
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