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.
Aumentar, exclusivamente, o comprimento do tubo de vidro.
Aumentar, exclusivamente, o comprimento do tubo de vidro.
Passo 1
O enunciado pede para identificar, entre várias modificações em um termômetro de coluna de líquido, qual delas não aumenta a sensibilidade (isto é, não contribui para termos divisões de décimos de grau). O conteúdo envolve expansão volumétrica de líquidos e a relação entre variação de volume e variação de altura numa capilar.
Passo 2
Quando a temperatura varia de
, o volume do líquido muda em
sendo
o coeficiente de expansão volumétrica e
o volume inicial do bulbo.
Passo 3
Esse
ocupa trecho adicional da coluna de vidro de área interna
, gerando variação de altura
A sensibilidade do termômetro é
Perceba que
independe do comprimento total do tubo, dependendo apenas de
e
.
Passo 4
Para aumentar a sensibilidade (menor
para mesma
), devemos aumentar
(bulbo maior) ou diminuir
(capilar mais fino). Já o comprimento total do tubo apenas dá mais espaço para as marcações, mas não altera
.
Resposta
Aumentar, exclusivamente, o comprimento do tubo de vidro.