Em um laboratório, um estudante deseja realizar medidas de variações pequenas de temperatura. No entanto, percebe que o termômetro comum disponível nesse laboratório é pouco eficiente, pois tem divisões de meio grau. Dessa forma, resolve construir um novo termômetro, que tenha uma escala com décimos de grau, tomando, para tal, algumas providências. Dentre as providências tomadas abaixo, assinale a providência que não contribuirá de fato para a elaboração dessa nova escala.
Usar um vidro de menor coeficiente de dilatação.
Usar um vidro de menor coeficiente de dilatação.
Passo 1
O estudante quer um termômetro capaz de resolver variações de
. Num termômetro de líquido em capilar, um aumento de temperatura
provoca um deslocamento de coluna de líquido
proporcional à diferença entre os coeficientes de dilatação volumétrica do líquido
e do vidro
.
Passo 2
Em um capilar de seção transversal constante, a variação de volume do líquido gerada por
é
em que
é o volume imerso. Parte desse volume expande o próprio bulbo de vidro, com variação
Logo, o volume efetivo disponível para empurrar o líquido no capilar é
Passo 3
Como a elevação
do líquido no capilar é
dividida pela área da seção
, tem-se
Para aumentar a sensibilidade (maior
para dada
), convém que
seja grande e
seja pequeno, pois isso maximiza
.
Passo 4
Portanto, usar um vidro de menor coeficiente de dilatação aumenta a sensibilidade do termômetro, permitindo marcar décimos de grau com maior deslocamento do líquido. Logo, essa providência contribui e não é a que deixaria de ajudar.
Resposta
A opção “usar um vidro de menor coeficiente de dilatação” contribui para a escala de décimos e, portanto, não é a providência que “não contribuirá” para a elaboração da nova escala.