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A Lei de Resfriamento de Newton, que descreve como a temperatura de um objeto muda ao longo do tempo em relação à temperatura ambiente, pode ser dada pela formula T(t) = TA − (T0 − TA)e−kt ,t ≥ 0, em que Ta é a temperatura ambiente, e T0 = T(0) é a temperatura inicial do objeto.
Um corpo foi encontrado foi encontrado em um quarto com temperatura ambiente de 17 graus Celsius. No momento da descoberta, o corpo media 27 graus Celsius, e uma hora após a descoberta, o corpo media 22 graus Celsius. Supondo que a temperatura inicial do corpo era de 37 graus Celsius, quanto tempo se passou entre a morte e o momento em que o corpo foi encontrado?
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Toda matéria é constituída de partículas, átomos e moléculas, em constante agitação. Quanto mais quente estiver um corpo, maior o movimento, a agitação, a vibração e a energia cinética de cada uma de suas partículas. A temperatura é uma grandeza física que permite avaliar a agitação média dessas partículas.
Fernando Gewandsnadjer. Ciências − matéria e energia, 9. São Paulo: Editora ática, 2016.
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Toda matéria é constituída de partículas, átomos e moléculas, em constante agitação. Quanto mais quente estiver um corpo, maior o movimento, a agitação, a vibração e a energia cinética de cada uma de suas partículas. A temperatura é uma grandeza física que permite avaliar a agitação média dessas partículas.
Fernando Gewandsnadjer. Ciências − matéria e energia, 9. São Paulo: Editora ática, 2016.
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Toda matéria é constituída de partículas, átomos e moléculas, em constante agitação. Quanto mais quente estiver um corpo, maior o movimento, a agitação, a vibração e a energia cinética de cada uma de suas partículas. A temperatura é uma grandeza física que permite avaliar a agitação média dessas partículas.
Fernando Gewandsnadjer. Ciências − matéria e energia, 9. São Paulo: Editora ática, 2016.
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Toda matéria é constituída de partículas, átomos e moléculas, em constante agitação. Quanto mais quente estiver um corpo, maior o movimento, a agitação, a vibração e a energia cinética de cada uma de suas partículas. A temperatura é uma grandeza física que permite avaliar a agitação média dessas partículas.
Fernando Gewandsnadjer. Ciências − matéria e energia, 9. São Paulo: Editora ática, 2016.
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Toda matéria é constituída de partículas, átomos e moléculas, em constante agitação. Quanto mais quente estiver um corpo, maior o movimento, a agitação, a vibração e a energia cinética de cada uma de suas partículas. A temperatura é uma grandeza física que permite avaliar a agitação média dessas partículas.
Fernando Gewandsnadjer. Ciências − matéria e energia, 9. São Paulo: Editora ática, 2016.
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TEXTO PARA A QUESTÃO.
Um artigo publicado em 2018, na Revista Brasileira de Ensino de Física, reporta um curioso estudo sobre a pressão interna de “foguetes de garrafa PET”, propulsionados a partir da reação química entre ácido acético e bicarbonato de sódio.[1] Uma mistura de vinagre (que contém ácido acético, CH3COOH) com bicarbonato de sódio (NaHCO3) produz gás carbônico (CO2) por meio da reação química representada pela seguinte equação:
CH3COOH + NaHCO3 → CH3COONa + CO2 + H2O
A reação ocorre no interior de uma garrafa PET de 2 L de volume útil total, da qual foi retirado todo o ar. Insere-se na garrafa um volume inicial Vvin de vinagre líquido e bicarbonato de sódio, sendo a garrafa posteriormente selada com uma tampa acoplada a um manômetro. A reação produzirá gás carbônico que ocupará um volume VCO2 e exercerá uma pressão PCO2 sobre a tampa da garrafa, medida pelo manômetro, como mostra a figura.
[1] FONSECA et al, RBEF, vol. 40, nº 3, e3504 (2018). Disponível em http://dx.doi.org/10.1590/1806-9126-RBEF- 2017-0340.
Considere agora um outro experimento feito em condições semelhantes, em que o manômetro indica uma pressão de 5 atm e, sem que a pressão no interior da garrafa se altere, ele é cuidadosamente substituído por uma rolha de 10 g de massa e 2 cm de diâmetro (igual ao diâmetro interno do bocal da garrafa). Logo após a rolha ser encaixada no local, ela é expelida devido à pressão interna da garrafa ser maior que a pressão atmosférica.
A aceleração da rolha no momento em que ela é expelida é de, aproximadamente,
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