Ajuda em questões de física!!!?
>>Ainda tÔ no 1° ano então qro respostas simples.
1-Em uma escala arbitrária P, os estados térmicos referentes ao ponto de fusão do gelo e ao ponto de ebulição da água são, respectivamente, -20°P e 120°P. Nesses estados os correspondentes comprimentos de uma coluna de mercu´rio são 20 cm e 40 cm. Qual a temperatura na escala P corresponde a uma coluna de mercúrio de comprimento 30 cm??
2-Ao medir a temperatura de um mesmo ambiente com dois termômetros, um calibrado na escala Celsius, e o outro, na escala Fahrenheit, uma pessoa observa que eles apresentam a mesma leitura. Qual é essa temperatura??
3- Num termometro em que se utiliza mercurio, vemos que a coluna desse liquido'' sobe'' cerca de 2,7 cm para um aquecimento de 3,6°C Se a escala fosse a Fahrenheit, quanto subiria a coluna de mercurio para um aquecimento de 3,6°F?
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Vamos lá
1 -
O que temos é que na escala P temos a variação de -20P até 120P ou seja se colocarmos numa reta teremos uma variação de um ponto ao outro de 140P.
Esta mesma variação em cm é entre 20cm e 40cm ou seja, variação de 20cm.
Com estas informações poderiamos usar a regra de três mas para isto precisamos pensar que -20 equivale a 0 e 120 a 140, 20 = 0 e 40 = 20, assim a medida de 30 deve ser contabilizada como 10.
X/10 = 140/20
X = 140*10/20
X = 70.
Mas voltando para a escala P como fizemos uma equivalente de -20 para zero, temos que deslocar o 70 de 20 medidas para baixo, ou seja 50P.
2-
Para este basta usar a formula de conversão de °F para °C
°F = (°C * 1,8) + 32
Como temos que verificar a medida onde °F = °C logo
°F = (°F * 1,8) +32
°F - 1,8°F = 32
-0,8°F = 32
°F = -32/0,8
°F = -40
Logo temos iguaid temperaturas em -40°F e -40 °C
3 -
Este temos a complicação de entender que variação é diferente de temperatura, assim não podemos usar diretamenta a formula da 2 primeiro precisamos analisar qual a equivalencia em variação °C de 3,6°F de variação.
Na formula
°F = (°C * 1,8) + 32
Podemos ver que apartir de 32 a cada 1 grau °C temos 1,8 °F, logo
3,6°F = (X°C * 1,8)
Então:
3,6 = X*1,8
X = 2
Agora podemos usar a regra de três e temos:
x/2,7 = 2/3,6
x = 2*2,7/3,6
x = 1,5
Nesse tipo de problema, o cuidado é trabalhar as proporções com VARIAÃÃES.
1- Considerando que a tal coluna de mercúrio se refira ao termômetro, vamos assumir que a variação na altura dessa coluna seja DIRETAMENTE proporcional à variação de temperatura (aproximação razoável).
Observe que 30cm está no meio de 20 e 40 cm, então, a temperatura pedida também estará no meio de -20 e 120 °P. Fazendo uma simples média aritmética, obtemos 50°P,
2- Você deve se lembrar da fórmula que relaciona as temperaturas nas duas escalas mencionadas (ou como se chega a ela): 1.8 TC = TF – 32
Aqui, TC deve ser igual a TF, pois "mesma leitura" significaria "mesmo número". DaÃ, resolve-se uma equação do primeiro grau e encontra-se -40°C = -40°F.
3- Lembre-se de que a razão de proporcionalidade entre as duas escalas é TC/TF = 100/180 = 5/9
Um termômetro graduado na escala Fahrenheit seria mais "sensÃvel" que um semelhante na Celsius, pois aquele apresenta mais quantidade de graus (180) para uma mesma variação na temperatura. DaÃ, 3.6°F corresponder a uma variação menor na temperatura, relativamente a 3.6°C.
Finalmente, fazendo uma regra de três, encontramos:
h = (2.7cm)(5/9) = 1.5 cm
Atenção: problema perigoso! Não adianta transformar as temperaturas do enunciado e fazer a primeira regra de três que vem à cabeça.
1.usar o teorema de tales o maior estah p o maior assim como o menor esta p o menor ficando assim
sendo:
X uma temperatura qualquer nessa escala arbitraria
M uma temperatura arbitraria na escala de mercurio no mesmo ponto
X-(-20P) / 120P-(-20P)=M-20/40-20 substituindo M=30 vem
X+20P/120P+20P=30-20/20
X+20P/140P=10/20
X+20P/140P=0.5
X+20P=0.5*140P
X=70P-20P=50P
2. usando o mesmo teorema de tales temos q
C/5=F-32/9
sendo C=F vem
C/5=C-32/9
regra de tres simples
9C=5*(C-32)
9C=5C-160
9C-5C=-160
4C=-160
C=-40â=F=-40F
Para variações iguais na temperatura temos variações iguais na coluna de mercúrio.
(X-(-20))/(120-(-20)) = (30-20)/(40-20)
(x+20)/140 = 1/2
2x + 40 = 140
2x = 100
x = 50ºP
2-
Seja C a temperatura em ºC e F a temperatura em ºF, temos:
C/5 = (F-32)/9
Como C = F
9C = 5C - 160
4C = 160
C = -40ºC
F = -40ºF
3-
Para as variações em temperaturas em ºC e Fº, temos.
ºC/5 = ºF/9 (para variações de temperatura)
C/5 = 3,6/9
C = 2ºC (uma variação de 3,6ºF equivale a 2ºC)
Como o deslocamento da coluna de mercúrio é proporcional a variação da temperatura:
3,6 --------- 2,7
2 ------------ D
D = 1,5cm
Espero que ajude
Flw