O mercúrio contido no vaso começa extravasar pela dilatação térmica a 139,5ºC de temperatura.
Como se achar a temperatura em que o mercúrio começa extravasar?
Quando o sistema começa se aquecer, o vidro e o mercúrio começam se dilatar, porém, o mercúrio sofre maior dilatação do que o copo de vidro, então, o mercúrio começa extravasar à temperatura em que o volume do mercúrio é igual ao volume do copo.
[tex]V_{OV}(1+\alpha_V.\Delta T)=V_{OHg}(1+\alpha_{Hg}.\Delta T)[/tex]
No primeiro membro temos o volume do vidro em função da mudança de temperatura e no segundo membro temos o volume do mercúrio contido no copo, a mudança de temperatura é:
[tex]V_{OV}+V_{OV}.\alpha_V.\Delta T=V_{OHg}+V_{OHg}.\alpha_{Hg}.\Delta T\\\\V_{OV}-V_{OHg}=V_{OHg}.\alpha_{Hg}.\Delta T-V_{OV}.\alpha_V.\Delta T\\\\\Delta T=\frac{V_{OV}-V_{OHg}}{V_{OHg}.\alpha_{Hg}-V_{OV}.\alpha_V}=\frac{200cm^3-196cm^3}{196cm^3.1,8\times 10^{-4}\ºC^{-1}-200cm^3.9\times 10^{-6}\ºC^{-1}}\\\\\Delta T=119,5\ºC[/tex]
Como o sistema está inicialmente a 20ºC, a temperatura em que o mercúrio começa extravasar é:
[tex]\Delta T=20\ºC+119,5\ºC=139,5\ºC[/tex]
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