Question

3) Uma barra de metal, ao ser submetida à variação de temperatura de 120 °C. apresenta
um aumento linear de 0.04 m. Identifique o valor do coeficiente de dilatação linear do metal
que constitui a barra.​

Answer 1

Resposta:

O valor do coeficiente de dilatação linear é de 3·10⁻⁵ °C⁻¹.

Quando um corpo sofre aumento de temperatura, a agitação das moléculas que o constituem aumenta, provocando, assim, uma dilatação (aumento do volume).

Essa dilatação térmica será considerada linear quando estivermos tratando da variação do tamanho do corpo em apenas uma dimensão.

Podemos calcular essa dilatação por meio da equação que segue abaixo-

ΔL = Lo·α·ΔT

Onde,

Lo = tamanho inicial da barra

α = coeficiente de dilatação linear

ΔT = variação da temperatura

Como a questão informa que o aumento linear foi de 0,3%, podemos dizer que ⇒⇒⇒ ΔL = 0,3/100Lo  ⇒⇒⇒ ΔL = 3·10⁻³Lo.

Assim,

3·10⁻³Lo = Lo·α·100

α = 3·10⁻³Lo/Lo·100

α = 3·10⁻³· 10⁻²

α = 3·10⁻⁵ °C⁻¹.