Uma chapa retangular de lados 40cm e 50cm, sofre uma aumento de 4,8cm^2 quando é aquecida ate 80°c. Determine o coeficiente de dilatação linear do material que constitui a chapa.
Soluções para a tarefa
O coeficiente de dilatação linear de tal material é de 1,5 x 10 ⁻⁵C⁻¹.
Quando a chapa metálica é aquecida, ocorre o fenômeno chamado de dilatação térmica, ou seja, a variação do tamanho de um objeto, decorrente da variação de temperatura.
A dilatação superficial de uma chapa metálica representa a variação das dimensões da chapa em duas dimensões. Tal dilatação pode ser calculada por meio da seguinte equação -
∆A = β.Ao.∆T
Onde,
β = coeficiente de dilatação superficial
Ao = área inicial
ΔT = variação da temperatura
O coeficiente de dilatação superficial equivale ao dobro do coeficiente de dilatação linear -
β = 2α
Assim temos que -
∆A = 2α.Ao.∆T
Substituindo pelos valores informados -
4,8 = 2α· (40 · 50) ·(80 - 0)
4,8 = 320.000α
α = 0,000015
α = 1,5 x 10 ⁻⁵C⁻¹
Espero ter ajudado!
Delta S = aumento de área = 4,8 cm²
Delta t = 80 *C (* = grau)
B = coeficiente de dilatação superficial + ?
@ = coeficiente de dilatação linear = ?
Delta S = Si.B.delta t
4,8 = 2000.B.80
4,8 = 160000 B
4,8/160000 = B
0,00003 *C-¹ = B
B = 2@
B/2 = @
0,00003/2 = @
0,000015 *C-¹ =@
1,5.10^-5 *c-¹ = 2