Question

Uma placa retangular de alumínio tem área de 40cm² a 0ºC. Sabendo que o coeficiente de dilatação superficial de alumínio é 40.10-6.ºC-1

A) A área final da placa a 50ºC

B) A área final da placa a 20ºC

Answer 1

Dilatação superficial é:
DS =Si.b.Dt
DS - dilatação superficial
Si - area inicial
b - coeficiente de dilatação superficial
Dt - variação de temperatura
40cm^2 = 40.10^-4m^2

a)DS = 40.10^-4.40.10^-6.50
DS = 1600.10^-10.50
DS =  8.10^4.10^-10 = 8.10^-6 m^2

b)DS = 40.10^-4.40.10^-6.20
DS = 1600.10^-10.20
DS =  3,2.10^4.10^-10 = 3,2.10^-6 m^2

Answer 2

Dados:

A₀ = área inicial = 40 cm²

T₀ = temperatura inicial = 0 ºC

β = coeficiente de dilatação superficial = 48×10⁻⁶ ºC⁻¹

a) A área final da placa a (T) 50ºC

ΔA = A₀×β×ΔT

ΔA = A₀×β×(T - T₀)

ΔA = 40×(48×10⁻⁶)×(50 - 0)

ΔA = 40×(48×10⁻⁶)×50

ΔA = 0,096 cm²

Área Final:

A = 40 + 0,096 = 40,096 cm²

b) A área final da placa a (T)  20ºC

ΔA = A₀×β×ΔT

ΔA = A₀×β×(T - T₀)

ΔA = 40×(48×10⁻⁶)×(20 - 0)

ΔA = 40×(48×10⁻⁶)×(20)

ΔA =  0,0384 cm²

Área Final:

A = 40 + 0,0384 = 40,0384 cm²

Bons estudos!