eu preciso de 5 exemplos de dilataçao termica linear
obs preciso da conta feita e resolvida se alguem puder me ajudar agradeço
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1) Determine o comprimento final de uma barra de ferro de 2m de comprimento e coeficiente de dilatação linear 1,2.10^-5°C^-1 quando variamos sua temperatura em -0,5°C
Resposta:
L=Lo+Lo.a.ΔT
L=2+2.1,2.(10^-5).(-0,5)
L=2-1,2.10^-5
L=2.10^5.10^-5-1,2.10^-5
L=(2.10^5-1,2).10^-5
L=(200000-1,2).10^-5
L=199998,8.10^-5
L=1,999988m
2) Sabendo que o comprimento final de uma barra de cobre é 170% maior após um aquecimento, determine a variação de temperatura que ela sofreu. Desconsidere eventuais mudanças de estado e características.
O coeficiente linear do cobre igual à 1,7.10^-5°C^-1
Resposta:
L=Lo+170Lo/100
L=270Lo/100
L=Lo+Lo.a.ΔT
270Lo/100=Lo+Lo.a.ΔT
270Lo/100-Lo=Lo.a.ΔT
270/100-1=a.ΔT
170/100=a.ΔT
170/100.a=ΔT
170/100.1,7.10^-5=ΔT
170/1,7.10^-3=ΔT
100.10^3=ΔT
100000=ΔT
3) Segundo pesquisas, o aquecimento causado pelo atrito pode ocasionar o rompimento dos cabos metálicos responsáveis por segurar o elevador.
Um engenheiro pretende construir um cabo metálico de elevador. Para isso, precisa escolher um dos seguintes materiais (entre parênteses está indicado o seu coeficiente de dilatação linear):
Cobre (a=1,7.10^-5°C^-1)
Alumínio (a=2,4.10^-5°C^-1)
Aço (a=1,2.10^-5°C^-1)
Prata (a=2,4.10^-5°C^-1)
Porcelana (a=0,3.10^-5°C^-1)
Desconsiderando razões econômicas, qual cabo é o mais seguro?
Resposta:
O aço, pois ele possui menor coeficiente de dilatação linear.
4) A estrutura de uma construção é normalmente feita com grandes barras metálicas.
Um engenheiro civil, pensando que a dilatação delas poderia causar falhas estruturais na construção de um prédio, deve optar por um metal com:
a) Baixa temperatura de fusão
b) Baixo coeficiente de dilatação linear
c) Alto coeficiente de dilatação linear
d) Baixa condutividade térmica
e) Baixo calor latente de fusão
Resposta:
B, porque baixo coeficiente de dilatação linear signica que o material pouco se expande.
5)
Considere que:
-O aumento do comprimento de um fio provoca aumento de sua resistência elétrica
-Uma alta resistência elétrica num circuito significa que nele ocorre grande dissipação de energia elétrica em calor.
Com base na dilatação linear, aponte uma razão para o fio que conduz eletricidade ser de cobre.
Coeficiente de dilatação linear do cobre: a=1,7.10^-5°C^-1
Resposta:
O fio de cobre é útil por ter baixo coeficiente de dilatação linear. Ou seja, o calor recebido pela dissipação de energia quase não irá dilatá-lo.
Quase sem dilatação, o comprimento do fio e sua resistência não aumentarão muito mais.
Resposta:
L=Lo+Lo.a.ΔT
L=2+2.1,2.(10^-5).(-0,5)
L=2-1,2.10^-5
L=2.10^5.10^-5-1,2.10^-5
L=(2.10^5-1,2).10^-5
L=(200000-1,2).10^-5
L=199998,8.10^-5
L=1,999988m
2) Sabendo que o comprimento final de uma barra de cobre é 170% maior após um aquecimento, determine a variação de temperatura que ela sofreu. Desconsidere eventuais mudanças de estado e características.
O coeficiente linear do cobre igual à 1,7.10^-5°C^-1
Resposta:
L=Lo+170Lo/100
L=270Lo/100
L=Lo+Lo.a.ΔT
270Lo/100=Lo+Lo.a.ΔT
270Lo/100-Lo=Lo.a.ΔT
270/100-1=a.ΔT
170/100=a.ΔT
170/100.a=ΔT
170/100.1,7.10^-5=ΔT
170/1,7.10^-3=ΔT
100.10^3=ΔT
100000=ΔT
3) Segundo pesquisas, o aquecimento causado pelo atrito pode ocasionar o rompimento dos cabos metálicos responsáveis por segurar o elevador.
Um engenheiro pretende construir um cabo metálico de elevador. Para isso, precisa escolher um dos seguintes materiais (entre parênteses está indicado o seu coeficiente de dilatação linear):
Cobre (a=1,7.10^-5°C^-1)
Alumínio (a=2,4.10^-5°C^-1)
Aço (a=1,2.10^-5°C^-1)
Prata (a=2,4.10^-5°C^-1)
Porcelana (a=0,3.10^-5°C^-1)
Desconsiderando razões econômicas, qual cabo é o mais seguro?
Resposta:
O aço, pois ele possui menor coeficiente de dilatação linear.
4) A estrutura de uma construção é normalmente feita com grandes barras metálicas.
Um engenheiro civil, pensando que a dilatação delas poderia causar falhas estruturais na construção de um prédio, deve optar por um metal com:
a) Baixa temperatura de fusão
b) Baixo coeficiente de dilatação linear
c) Alto coeficiente de dilatação linear
d) Baixa condutividade térmica
e) Baixo calor latente de fusão
Resposta:
B, porque baixo coeficiente de dilatação linear signica que o material pouco se expande.
5)
Considere que:
-O aumento do comprimento de um fio provoca aumento de sua resistência elétrica
-Uma alta resistência elétrica num circuito significa que nele ocorre grande dissipação de energia elétrica em calor.
Com base na dilatação linear, aponte uma razão para o fio que conduz eletricidade ser de cobre.
Coeficiente de dilatação linear do cobre: a=1,7.10^-5°C^-1
Resposta:
O fio de cobre é útil por ter baixo coeficiente de dilatação linear. Ou seja, o calor recebido pela dissipação de energia quase não irá dilatá-lo.
Quase sem dilatação, o comprimento do fio e sua resistência não aumentarão muito mais.
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