Exercício Exercí cio de Física: Dilatação Dilatação linear e superficial Exercício de Física resolvido. resolvido. Exercício que exige conhecimentos de dilatação linear e superficial, coeficiente de dilatação linear e superficial . 2
(Exercício de Física) A área de uma chapa quadrada varia de 0,14 cm quando submetida a 0 uma variação de 100 C na sua temperatura. Sendo a aresta do quadrado inicial de 10 cm determine o coeficiente de dilatação linear () do material que constitui a chapa. Resolução 2
Dados: ¨S = 0,14 cm 0 ¨t = 100 C S0 = a 2 a = 10 cm x 10 cm =100 cm . ¨S = S0 . . ¨t 0,14 = 100. . 100 -6 0 -1 = 14. 10 C O coeficiente de dilação superficial é igual ao coeficiente de dilatação linear dividido por dois. Logo, = 2. =/2 -6 0 -1 = 7 . 10 C -6 0
Resposta: Respost a: = 7.10
-1
C
Exercício Exercí cio de Física: Dilatação térmica superficial dedilatação térmica Exercício de dilatação térmica. térmica. Exercício que exige conhecimentos dedilatação e dilatação térmica superficial, linear e linear superficial, coeficiente de dilatação linear e linear e superficial. superficial. -6 o
-1
o
(Exercício de Física) Física) Um anel de cobre ( = 20. 10 C ) tem raio interno igual a 5 cm a 20 C. Determine até qual temperatura devemos aquecê-lo, de modo que esse anel possa ser 2 introduzido num cilindro cilindro com base de área igual a 79,285 cm. Considere § 3,14.
Resolução Para que ocorra o encaixe do anel no cilindro é necessário necessário que a área do an el seja igual à área da base do cilindro, ou seja: 2
Sanel = 79,285 cm 2
S0 = . R anel 2 S0 = . 5 2 S0 = 78,5cm Logo, ¨S = Sf ± S0 ¨S = 79,285 ± 78,5 2 ¨S = 0,785 cm O coeficiente de dilatação térmica superficial é igual ao dobro do coeficiente de dilatação
térmica linear: -6 o
= 2 = 40 .10
C
-1
Aplicando estes valores na equação de dilatação térmica superficial, temos: ¨S = S0 . . T -6 0,785 = 78,5 .40 . 10 . ¨T o ¨t = 250 C Sendo assim: ¨T = Tf ± T0 Tf = To + ¨T o o Tf = 20 C + 250 C o Tf = 270 C o
Resposta: Tf = 270 C
Exercício de Física: Dilatação térmica linear Exercício de física resolvido, dilatação térmica linear . Exercício que e xige conhecimentos de dilatação térmica linear . o
(Exercício de Física) O comprimento de uma barra é de 30,000 cm a 0 C. o
a) Qual será o aumento de comprimento ocorrido quando a temperatura se eleva para 100 C. b) Qual é o comprimento final da barra? -6 o
O coeficiente de dilatação do material é 25 . 10
-1
C .
Resolução L = L0 . .t -6 L = 30,000 .25 . 10 . 100 -3 L = 75. 10 L = 0,075 L = Lf ± L0 Lf = L0 + L Lf = 30,000 + 0,075 Lf = 30,075 cm Resposta: a) L = 0,075 cm b) Lf = 30,075 cm
