Determinar a variação de volume de
de água a
quando sujeito a um aumento de
na pressão. (Considerar Eágua
).
Resposta: -27,7
.
Resposta: -27,7
Passo 1
Beleza, o problema pede pra gente achar a variação de volume ΔV de 0,03 m³ de água a 27 °C quando aumentamos a pressão em Δp = 21 kgf/cm². Isso é conteúdo de módulo volumétrico (ou bulk modulus) de um fluido. Vamos usar a relação que liga pressão, volume e esse módulo:
Em que
-
é o volume inicial, -
é a variação de pressão, -
é o módulo volumétrico da água (dado como ).
Passo 2
O módulo volumétrico
mede o quanto um fluido resiste a ser comprimido. Ele é definido por
ou, reorganizando para achar
:
O sinal negativo indica que, se a pressão aumenta (
), o volume diminui (
).
Passo 3
Antes de calcular, a gente precisa usar unidades compatíveis. Como o módulo
está em kgf/cm², faz sentido converter o volume para cm³:
Passo 4
Agora é só colocar na fórmula:
Resposta
A variação de volume é
.