Question

Uma placa retangular de alumínio tem área 40 cm² a 0°C. Sabendo que o coeficiente de di latação superficial do alumínio é 48 10 °C-1, calcule:

a) a área final da placa a 50°C;

b) a área final da placa a -20°C. Dilatação Superficial cálculo

Answer 1

Resposta:  

A área final da placa a -20ºC é 39,9616 cm²

Explicação:

Trata-se de uma questão sobre dilatação térmica, nesse caso superficial

Informações do enunciado:

Ao = Área inicial = 40 cm²

To = Temperatura inicial = 0°C

β = Coeficiente de dilatação superficial do alumínio = 48 x 10^-6°C^-1

PS: Se o problema tivesse nos dado o coeficiente de dilatação linear (α), teríamos que multiplicar por 2 para ter o valor de coeficiente de dilatação superficial. Ou seja, 2α = β

Resposta da A)

Nesse item devemos considerar a Tf (temperatura final) como 50ºC:

ΔA = Ao * β * ΔT

ΔA = 40 * 48 * 10^-6 * (50 - 0)

ΔS = 96 000 x 10^-6

ΔS = 0,096 cm² --> Esta é a variação da área, portanto devemos somar esse valor ao da área inicial.

40 + 0,096

40,096 cm²

A área final da placa a 50ºC é 40,096cm²

Resposta da B)

Nesse item devemos considerar a Tf (temperatura final) como -20ºC:

ΔA = Ao * β * ΔT

ΔA = 40 * 48 * 10^-6 * (-20 - 0)

ΔS = 40 x 48 x 10^-6 x (-20)

ΔS = - 38 400 x 10^-6

ΔS = - 0,0384 cm² --> Esta é a variação da área, portanto devemos somar esse valor ao da área inicial.

40 - 0,0384

39,9616 cm²

A área final da placa a -20ºC é 39,9616 cm²