(Upe-ssa 3 2017) A medida da condutividade térmica de um fluido pode ser realizada com a técnica do fio quente. Nessa técnica, um fio de platina é esticado e imerso num reservatório com fluido. As extremidades do fio são conectadas a uma fonte de tensão autoajustável, para manter uma corrente constante circulando no circuito, e a um voltímetro em paralelo, conforme ilustra a figura a seguir. Quando a corrente passa pelo fio, a temperatura do fluido aumenta em razão do efeito joule. Sabendo-se que a resistência do fio aumenta linearmente com a temperatura, qual é a equação que descreve o comportamento da tensão, V, em função do tempo, t, medido quando o sistema está em equilíbrio térmico com o ambiente?
Considere que as dimensões do reservatório são muito maiores que as dimensões do fio.
V = δ + βt, com δ e β constantes.
V = δ + βt2 , com δ e β constantes.
V = δ, com δ constante.
V = δ + βtg(t), com β constante.
V = δ + βsen(t), com δ e β constantes.
Gabarito:
V = δ, com δ constante.
Queremos analisar a situação de equilíbrio térmico, sendo assim sabemos que não há variação de temperatura.
Se não há variação de temperatura, não há variação da resistência e portanto não há variação no valor da tensão.
Por isso temos V = constante.