Question

Como que se resolve problemas de dilatação linear?

Answer 1

Usando a seguinte fórmula: 

ΔL = Lº  ×  α  ×  Δt

ΔL - Variação de Comprimento
Lº - Comprimento Inicial
α - Coeficiente de Dilatação Linear
Δt - Variação de temperatura

Uma barra de cobre de 300 cm e com temperatura de 25°C é aquecida ate atingir uma temperatura de 225°C. Sabendo que o coeficiente de dilatação linear do cobre é 17.10 elevado a -6 C elevado a -1. Calcule a variação que ocorre no comprimento dessa barra e o comprimento final.

Resposta:

Dados da questão:
Lº = 300 cm
α = 17 . 10^-6
Δt = de 25ºC para 225ºC  = + 200ºC
   
  ΔL = Lº  ×  α  ×  Δt
  ΔL = 300 × 17 × 10^-6 × 200
  ΔL = 300 × 17 × 0,000001 × 200
  ΔL = 300 × 0,000017 × 200
  ΔL = 0,0051 × 200
  ΔL = 1,02 cm

Comprimento Final:
 
 Comprimento Final = Comprimento Inicial + Variação de Comprimento
 CF = 300 + 1,02
 CF = 301,02 cm

Respostas:
a) ΔL = 1,02 cm
b) CF = 301,02 cm

Answer 2

A Fórmula de dilatação linear é a seguinte:

ΔS = So * α * ΔT

Onde, vou supor alguns dados e resolver o problema, para que você tenha um entendimento melhor:

ΔS: Variação de comprimento;

So: comprimento inicial, no caso, 0,1256 m;

α: coeficiente de dilatação linear, no caso, 2 * (1,5×10^-5);

ΔT: variação de temperatura, no caso, 100 °C.

Vamos aos cálculos:

ΔS = So * α * ΔT

ΔS = 0,1256 * 3×10^-5 * 100

ΔS ≈ 0,000377 m