Física, perguntado por stefanyerica16, 5 meses atrás

Help....
um cilindro de 30 m de comprimento sofre uma dilatação linear de 3cm para uma elevação de 100°C em sua temperatura.determine o coeficiente de dilatação linear do material cilindro ​

Soluções para a tarefa

Respondido por EngDavid
1

Resposta:

O coeficiente de dilatação seria de α = 1 * 10^-5 ºC^-1.

Explicação:

Nesse exercício, utilizaremos a fórmula da dilatação linear. A qual pode ser utilizada para calcular o tamanho final do objeto ou para a variação de comprimento sofrida durante a dilatação. A qual também servirá para auxiliar para descobrir o coeficiente de dilatação linear. Antes dos cálculos devemos ficar atentos as unidades de medida, se estão de acordo com as da fórmula.

Δ L = α * Lo * Δ t  

Abrindo o ΔL, ficamos com:

L - Lo = α * Lo * Δ t  

Podendo então ser escrita como:

L = Lo + α * Lo * Δ t

Sendo:

Δ L = variação de comprimento (L final - L inicial), em metros.

α = coeficiente de dilatação linear, em ºC^-1.

Lo = comprimento inicial do objeto, em metros.

Δ t = variação de temperatura  (T final - T inicial), em ºC.

Já temos a dilatação, vamos aos cálculos:

Encontramos o comprimento total:

Δ L = 0,03m

L - Lo = 0,03

L - 30 = 0,03

L = 0,03 + 30 = 30,03m (comprimento total após dilatação)

L = Lo + α * Lo * Δ t

30,03 = 30 + α * 30 * 100

30,03 = 30 + 3000 * α

30,03 - 30 = 3000 * α

0,03 = 3000 * α

0,03 / 3000 = α

α = 1 * 10^-5 ºC^-1.

Também poderíamos ir por um caminho mais curto, diretamente pela fórmula, pois o Δ L seria a variação da dilatação, e o cilindro sofreu 3 cm de dilatação (0,03 m).

Δ L = α * Lo * Δ t

0,03 = α * 30 * 100

0,03 = 3000 * α

0,03 / 3000 = α

α = 1 * 10^-5 ºC^-1.


stefanyerica16: obrigada
Perguntas interessantes