Descreva o princípio de funcionamento dos seguintes tipos de termômetros:(b) Termômetro de gás;
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem uma questão que pede para descrever como funciona um termômetro de gás. Isso tá ligado à física, mais especificamente à termometria, que é o estudo da medição de temperatura. Pra resolver isso, vamos precisar entender um pouco sobre os gases e como eles se comportam quando a temperatura muda.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que os termômetros são instrumentos usados pra medir a temperatura. Existem vários tipos, e cada um funciona de uma maneira diferente. O termômetro de gás, especificamente, usa as propriedades de um gás para determinar a temperatura.
Passo 3
Agora, vamos falar sobre como um gás se comporta com a temperatura. Segundo a Lei dos Gases Ideais, representada pela equação:
Aqui,
é a pressão do gás,
é o volume,
é a quantidade de mols,
é a constante dos gases, e
é a temperatura em Kelvin.
Passo 4
No termômetro de gás, a gente geralmente mantém o volume do gás constante. Quando a temperatura
aumenta, a pressão
também aumenta proporcionalmente, já que
e
são constantes. Isso acontece porque as moléculas do gás se movem mais rápido e colidem com mais força nas paredes do recipiente.
Passo 5
Então, o termômetro de gás mede a temperatura observando a variação da pressão do gás. Através da relação
e
, podemos determinar qual é a temperatura do ambiente onde o termômetro está.
Resposta
Um termômetro de gás funciona medindo a variação da pressão de um gás contido em um recipiente de volume constante. Conforme a temperatura aumenta, a pressão do gás também aumenta proporcionalmente, permitindo assim determinar a temperatura com base nessa relação.