Question

Uma chapa de aço em formato triangular (triângulo equilátero) de lado 3 m à
temperatura de 80 °C. Qual será a variacão da área se a chapa for submetida a uma
temperatura de 100 °C? O coeficiente de dilatação linear do aço é 12x10
​

Answer 1

Usando conceitos de termodinâmica podemos afirmar que a variação na area da chapa de metal triangular é de 0.00195m^2

Explicação:

Temos uma chapa de metal com coeficiente de dilatação linear igual a 12*10^-6 em formato triangular com lado de 3m a uma temperatura de 80°C. Queremos a variação da area da chapa a 100°C.

Para resolver esse problema primeiro notamos que o coeficiente de dilatação superficial é igual a duas vezes  coeficiente de dilatação linear

2α=β

Usando a formula para dilatação superficial temos

$A=A_0(1+\beta (T_f-T_1)$

a area inicial do triangulo é de

$A=\frac{b*h}{2}$

a altura pode ser encontrada usando teorema de pitagoras.

$a^2=b^2+c^2$

h=2.6

$A=\frac{3*2.6}{2}=3.9m^2$

Substituindo os valores temos que

$A=3.9(1+2*12*10^{-6}(100-80)$

$A=3.9(1+0.0005$

$A=3.90195m^2$

A variação na area é portanto 0.00195m^2