A densidade de um material varia conforme…

(Química 1, Ricardo Feltre) A densidade de um material varia conforme sua temperatura varia. Dê um exemplo que ilustre essa afirmação.

Resolução

Um exemplo clássico que ilustra como a densidade de um material pode variar com a temperatura é a expansão térmica da água. A água é conhecida por ter uma propriedade incomum: ela se expande quando aquecida e se contrai quando resfriada em uma faixa de temperatura específica.

Normalmente, a densidade da água é maior em temperaturas mais baixas e menor em temperaturas mais altas dentro dessa faixa. Isso significa que a água fria é mais densa do que a água quente na mesma pressão e, portanto, ocupará menos volume para uma massa específica.

Aqui está um exemplo prático:

Suponha que você tenha um copo de água a 10 graus Celsius e outro copo de água a 90 graus Celsius. Ambos os copos contêm a mesma quantidade de água, mas a água no copo a 90 graus Celsius está mais quente do que a água no copo a 10 graus Celsius.

Devido à expansão térmica, a água no copo a 90 graus Celsius tem uma densidade menor do que a água no copo a 10 graus Celsius. Como resultado, a água quente no copo a 90 graus Celsius ocupará um volume maior do que a água fria no copo a 10 graus Celsius, mesmo que ambas tenham a mesma massa.

Essa diferença na densidade da água com a temperatura tem implicações importantes em fenômenos naturais, como a formação de correntes oceânicas, a circulação atmosférica e até mesmo a estrutura de lagos e corpos d’água no inverno, quando a água mais fria se torna mais densa e afunda.

Portanto, esse exemplo ilustra como a densidade de um material, no caso a água, pode variar com a temperatura, o que pode ter efeitos significativos em diversos contextos naturais e tecnológicos.

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