Question

Qual o significado do coeficiente de dilatação linear 23.10-6 ºC-1 para uma barra de alumínio com 1 metro de cumprimento?

Answer 1

Considerando que o padrão físico-matemático para a dilatação linear é:

ΔL = L₀ . α . ΔΘ

Sendo:
ΔL ⇔ Variação linear;
L₀ ⇔ Comprimento inicial;
α ⇔ Coeficiente de dilatação linear; e
ΔΘ ⇔ Variação de temperatura;

E considerando que:
α do alumínio = 2,2 . 10⁻⁶ (e não 22 . 10⁻⁶ que foi o que está escrito)(além do que outra fontes informam outros valores);

Temos:
ΔL = 1 m . 2,2 . 10⁻⁶ ºC⁻¹ . ΔΘ
ΔL / ΔΘ = 2,2 . 10⁻⁶ m/ºC

Ou seja:
Uma barra de alumínio dilata linearmente 2,2 . 10⁻⁶ m (ou 0,0000022 m, ou 0,0022 mm) a cada grau Celcius que sua temperatura é variada.

Answer 2

O coeficiente de dilatação linear é a constante da expressão que determina a variação no comprimento linear de uma peça em função da variação da temperatura.

A cada metro, o seu valor é a variação no comprimento para cada grau variado. Nesse caso, temos uma variação de 0,000023 metro quando aumentamos um grau.

Note que a expressão que determina a variação no comprimento é linear, portanto o coeficiente de dilatação linear é considerado uma constante de proporcionalidade na função.

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