livro fisica - respostas

05. Um termômetro de resistência é aquele que utiliza a variação da resistência elétrica com a temperatura de uma substância. Podemos definir as temperaturas medidas por esse termômetro, em Kelvins (K), como sendo diretamente proporcionais às resistência R, medida ohms (Ω). Um certo termômetro de resistência, quando seu bulbo é colocado na água à temperatura do ponto triplo (273,16 K), tem uma resistência R de 90, 35 Ω. Qual a leitura do termômetro, quando sua

(Pág. 180) resistência for 96,28 Ω?
Solução.
Para um termômetro de resistência, a temperatura medida em função da resistência é dada pela Eq. (1),

(1) kRTR=)( onde k é uma constante de proporcionalidade. Nesse termômetro, a temperatura do ponto tríplice da água (T3) é dada por (2), onde R3 é a medida da resistência no mesmo ponto tríplice.

(2) 3)(3
Dividindo-se (1) por (2):

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06. Dois termômetros de gás a volume constante são usados em conjunto. Um deles usa nitrogênio e o outro, hidrogênio. A pressão de gás em ambos os bulbos é p3 = 80 mmHg. Qual é a diferença
Halliday, Resnick, Walker - Física 2 - 4 Ed. - LTC - 1996. Cap. 19 – Temperatura 2
Problemas Resolvidos de Física Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES

(Pág. 180) da pressão nos dois termômetros, se colocarmos ambos em água fervendo? Em qual dos termômetros a pressão será mais alta?
Solução. Este problema deve ser resolvido com o auxílio do gráfico apresentado na Fig. 19-6 (pág. 173).

(a) A Fig. 19-6 mostra que um termômetro de gás a volume constante que usa H2 como substância termométrica a uma pressão de 80 mmHg, mede uma temperatura para a água fervente aproximadamente igual . Usando-se NH373,15 KT=2 à mesma pressão, a medida da temperatura será . Para um termômetro de gás a volume constante, vale a seguinte relação: N373,35 KT=

T p =
Logo:

T p = pTp= (1)

De maneira idêntica, temos: pTp= (2)

Fazendo-se (2) − (1): p pTΔ=−=−

0,059 mmHgpΔ≈
(b) A pressão