O Graxaim/LVT possui um cilindro que encerra uma massa de gás ideal monoatômico através de um pistão móvel de massa m que mantém a pressão sobre o gás constante. Além disso, o Graxaim/LVT contém seis corpos homogêneos, A, B, C, D, E e F compostos do mesmo material e capazes de trocar energia exclusivamente por calor. O corpo A foi previamente posto em contato com um balde com gelo fundente e o corpo F com uma chaleira contendo água em ebulição. Também, está disponível um instrumento que permite medir diretamente, em litros, o volume ocupado pelo gás no interior do cilindro e um manômetro capaz de medir a pressão do gás em atmosferas.

Instruções:

Questões:

  1. Elabore e execute um experimento virtual que permita identificar qual dos seis corpos está mais quente e qual está mais frio. Não esqueça de descrever o experimento virtual, caso preferir tire uma foto da tela e anexe-a.
  2. Determine uma maneira de ordenar os seis corpos do mais frio ao mais quente. Explicite esta sequência indicando os nomes dos corpos, do mais frio ao mais quente.
  3. Ao completar as questões 2 e 3, você já possui um termômetro qualitativo. Qual grandeza você está utilizando para medir indiretamente a temperatura? Explique.
  4. Suponha um sétimo corpo X de temperatura TX. Deseja-se saber se ele está mais quente ou mais frio que o corpo F. Suponha que você obtenha um valor VX para o volume de equilibro do gás ideal com este corpo X . Qual é a expressão numérica que relaciona TX com a temperatura do corpo F?
  5. Considere um sistema de unidades no qual convenciona-se que: (1) a temperatura é uma grandeza adimensional, (2) a temperatura da água contida na chaleira é igual a 100. Determine a temperatura dos corpos nessa escala.
  6. Considere outro sistema de unidades no qual: (1) a temperatura é uma grandeza adimensional, (2) a temperatura do gelo contido no balde é nula e a temperatura da água contida na chaleira é igual a 100. Determine a temperatura dos corpos nessa escala.
  7. Como este termômetro poderia ser calibrado para a escala Kelvin? Calibrar um instrumento de medida, neste contexto, significa associar um valor de temperatura a um valor de medida efetivamente realizado
  8. Como os termômetros em geral funcionam? As medidas de temperatura são instantâneas ou levam um tempo para serem feitas? Por que isto ocorre?
  9. Ao resolver as questões acima você pode verificar como um gás mantido a pressão constante pode ser usado como um termômetro. Será que todos os termômetros funcionam assim? Você poderia explicar como termômetros funcionam?