Question

Duas lâminas, uma de aço e de bronze, tem comprimento de 20 cm a uma temperatura de 15ºC. Calcule a diferença de comprimento, quando as lâminas atingirem uma temperatura de -5ºC. Dados: Dilatação do aço= 1,2x10-5 Dilatação do bronze= 1,8x10-5

Answer 1

Usaremos a fórmula para cada um dos metais:
ΔL = Lo × α × Δθ
ΔL é a variação de temperatura, o que queremos achar;
Lo é o comprimento inicial, que é 20 cm para os dois metais;
α é o coeficiente de dilatação, que é 1,2×10⁻⁵ para o aço e 1,8×10⁻⁵ para o bronze;
Δθ é a variação de temperatura, que é de 20º (15º - -5º).

Para o AÇO:
ΔL = Lo × α × Δθ
ΔL = 20cm × 1,2×10⁻⁵ × 20º
ΔL = 0,0048

Para o BRONZE:
ΔL = Lo × α × Δθ
ΔL = 20cm × 1,8×10⁻⁵ × 20º
ΔL = 0,0072

A barra de bronze estará 0,0024cm à frente a barra de aço.

Answer 2

A diferença de comprimento, quando as lâminas atingirem uma temperatura de -5 ºC é equivalente a 7,2 x 10⁻³.

A expressão a ser utilizada para cada um dos metais é a mesma, segundo a qual:

ΔL = Lo × α × Δθ

onde:

ΔL: variação de comprimento

Lo: comprimento inicial

α: coeficiente de dilatação

Δθ: variação de temperatura

Dados:

Lo= 20 cm para os dois metais

α_aço= 1,2×10⁻⁵

α_bronze= 1,8×10⁻⁵

Δθ= 20 ºC

Para o aço:

ΔL = Lo × α × Δθ

ΔL = 20cm × 1,2×10⁻⁵ × 20º

ΔL = 0,0048

Para o bronze:

ΔL = Lo × α × Δθ

ΔL = 20cm × 1,8×10⁻⁵ × 20º

ΔL = 0,0072 ou 7,2 x 10⁻³ centímetros

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