(IME 2018 - ADAPTADA)

A figura acima mostra esquematicamente um tipo de experimento realizado em um túnel de vento com um tubo de Pitot, utilizado para medir a velocidade V do ar que escoa no túnel de vento. Para isso, a diferença de nível h entre as colunas do líquido é registrada. Em um dia frio, o experimento foi realizado e foi obtido o valor de 10,00cm para a diferença de nível h. Em um dia quente, o experimento foi repetido e foi obtido o valor de 10,05cm para a diferença de nível h.
Dados:
- a massa específica do líquido é 1000 vezes maior que a massa específica do ar no dia frio; e
- aceleração da gravidade: g=10m/s2
Considerações:
- a velocidade do ar no túnel de vento foi a mesma nos dois experimentos;
- a massa específica do ar foi a mesma nos dois experimentos;
- a aceleração da gravidade foi a mesma nos dois experimentos; e
- despreze a dilatação térmica da estrutura do tubo de Pitot.
Determine:
a) o valor do coeficiente de dilatação volumétrica do líquido no interior do tubo, sabendo que a variação de temperatura entre o dia quente e o dia frio foi de 25K
b) a velocidade do ar V
6.10-4 ºC e 2√3 m/s
5.10-4 ºC e 12√3 m/s
12.10-4 ºC e 20√3 m/s
9.10-4 ºC e 2√3 m/s
2.10-4 ºC e 20√5 m/s
Gabarito:
2.10-4 ºC e 20√5 m/s