Uma região dos Estados Unidos da América do Norte, é destacada entre os meteorologistaspor ficar com temperaturas muito baixas no inverno (até -40 °C) e elevadas no verão (até 40 °C). Imagine um fio de cobre, que tem coeficiente de dilatação volumétrica 5,1 x 1,0 -5 °C, tenha comprimento 30 m na temperatura mais baixa do inverno. Seu maior comprimento no verão, será:
A) 30,4080 m.
B) 30,0408 m.
C) 30,1224 m.
D) 30,0122 m.
E) nenhuma das anteriores.
Soluções para a tarefa
ΔL=1,7.10^-5.30.80 δ=5,1.10^-5 ºC/3=α
ΔL=4080.10^-5
ΔL=0,04080m
Final: 30,0408m (B)
Após calcular o coeficiente de dilatação linear e a variação de comprimento do fio, temos que o comprimento maior no verão será de 30,0408m. Portanto, resposta é a letra B.
Cálculo da variação de comprimento por dilatação linear:
A variação de comprimento de um objeto pode ser calculada por meio da equação de dilatação térmica, onde: ΔL=α.Lo.Δθ
Repare que na equação, temos que α é o coeficiente de dilatação linear e o enunciado nos fornece o coeficiente volumétrico. Como o volumétrico é o triplo do linear, temos que α = 5,1.10^-5 ºC/3 = 1,7.10^-5
Sendo assim, como a variação de temperatura é Δθ = 80 graus e o comprimento inicial é Lo = 30m, teremos que:
ΔL = 1,7.10^-5.30.80
ΔL = 4080.10^-5
ΔL = 0,04080m
Então o comprimento final será L = Lo + ΔL = 30 + 0,04080m = 30,0408m.
Saiba mais sobre dilatação térmica em:
https://brainly.com.br/tarefa/45611638
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