1ª Lista de Exercícios Física Aplicada 2013-2014 1

1ª Lista de Exercícios Física Aplicada 2013-2014
1-Numa experiência de ascensão capilar, calcule a altura h a que a água
pura subirá num tubo
capilar de vidro de 0,1 mm de diâmetro? Dados: ρ = 1000 kg/m3;  = 0°;
 = 0,073 N/m.
Solução: 30 cm
2-Se, ao invés de um tubo capilar de vidro, utilizássemos um tubo de
plástico de
0,1 mm de diâmetro com o qual a água forma um ângulo de contacto de
30°, qual seria
a ascensão capilar?
Solução: 26cm
3-Se um tubo capilar com 0,88 mm de diâmetro interno for mergulhado
numa cuba com glicerina, e a glicerina subir 23,3 mm no tubo, qual é a sua
seu tensão superficial? A densidade de glicerina é 1260 kg m-3. Considere
 = 0°.
Solução: 0,063 Nm-1
4- Uma bolha de sabão forma-se na atmosfera. Qual o excesso de pressão
no interior da bolha, quando seu raio é de 1 cm e a tensão superficial é de
30 dyne/cm?
Solução: 120 dyne/cm2
5- Uma bolha no interior da água (20ºC= 0, 73 mN.m -1) tem um raio de 0,
1 mm.
a) Calcular o excedente de pressão interna em relação à pressão
externa, à temperatura ambiente
b) Este valor seria maior ou menor se a temperatura fosse igual a
80ºC. Justificar
Solução: 29,2 N/m2
6- Duas lâminas de vidro, dispostas paralelamente, são mergulhadas
parcialmente num líquido de tal maneira que entre elas fica contida uma
camada de líquido de espessura constante e igual a 0,01 cm. A ascensão
capilar eleva o líquido entre as lâminas até a altura de 5,3 cm. Qual o valor
da tensão superficial do líquido? Massa específica do líquido: 0,870 g/cm 3
Solução: 22,6 dyne/cm
7- A tabela abaixo fornece valores da tensão interfacial de diferentes
interfaces a 20oC:
Interface
g (dyn/cm)
Água-vapor
72,8
Benzeno-vapor
28,9
Mercúrio vapor
485,0
Água- benzeno
33,6
Água-mercúrio
427,0
Benzeno- mercúrio
444,0
Determinar o coeficiente de espalhamento para os diferentes líquidos
Respostas : Água –benzeno= 10,3; água-mercúrio =-14,8; Benzenomercúrio= 12,1
8- Um tubo capilar imerso em água provoca a ascensão de uma coluna
líquida de 8,37 cm de
altura; imerso em mercúrio provoca uma depressão de 3,67 cm. Qual o
diâmetro do tubo capilar?
Quanto vale a tensão superficial do mercúrio? Dados: tensão superficial da
água: 72 dyn/cm; massas específicas da água e do mercúrio: 0,998 e 13,6
g/cm3.
Soluções: 0,036 cm; 430,2 dyne/cm