Topo
pesquisar

Exercícios sobre dilatação linear

Exercícios de Física

Para resolver estes exercícios sobre dilatação linear, serão necessários conhecimentos sobre os efeitos do aumento da temperatura em um objeto. Publicado por: Mariane Mendes Teixeira
questão 1

(UDESC/2012) Em um dia típico de verão utiliza-se uma régua metálica para medir o comprimento de um lápis. Após medir esse comprimento, coloca-se a régua metálica no congelador a uma temperatura de -10ºC e esperam-se cerca de 15 min para, novamente, medir o comprimento do mesmo lápis. O comprimento medido nesta situação, com relação ao medido anteriormente, será:

a) maior, porque a régua sofreu uma contração.

b) menor, porque a régua sofreu uma dilatação.

c) maior, porque a régua se expandiu.

d) menor, porque a régua se contraiu.

e) o mesmo, porque o comprimento do lápis não se alterou.

questão 2

Uma barra de 10 metros de alumínio a uma temperatura inicial de 20ºC fica exposta ao sol, sendo sua temperatura elevada para 40ºC. Sabendo que o coeficiente de dilatação do alumínio é αAl = 22.10 -6 ºC-1, calcule a dilatação sofrida pela barra.

questão 3

(UFLA-95)Uma barra de ferro homogênea é aquecida de 10ºC até 60ºC. Sabendo-se que a barra a 10ºC tem um comprimento igual a 5 m e que o coeficiente da dilatação linear do ferro é igual 1,2 x 10-6 ºC-1, podemos afirmar que a variação de dilatação ocorrida e o comprimento final da barra foram de:

a)5×10-4m; 5,0005m

b)2×10-4m; 5,0002m

c)4×10-4m; 5,0004m

d)3×10-4m; 5,0003m

e)6×10-4m; 5,0006m

questão 4

Marque nas opções abaixo qual grandeza não interfere na dilatação dos sólidos:

a) Natureza do material

b) Comprimento inicial do sólido

c) Variação de temperatura sofrida pelo sólido

d) Tempo em que o sólido fica exposto à fonte de calor.

respostas
Questão 1

Ao colocar a régua dentro do congelador, ela sofre uma contração em seu comprimento. Ao medir o lápis com essa régua, o comprimento será maior do que o medido anteriormente. Portanto, a alternativa correta é a letra A.

Voltar a questão
Questão 2

 A dilatação linear é dada pela equação:

ΔL = L0 . α . Δθ

Dados do problema:

L0 = 10 m

α = 22 . 10-6 ºC-1

Δθ = θf – θi = 40 – 20 = 20ºC

Substituindo os dados na equação, temos que:

ΔL = 10 . 22 . 10-6 . 20

ΔL = 44 . 10-4 m = 4,4 . 10-3 m 

Voltar a questão
Questão 3

  Dados:

 L0 = 5m

Δθ = θf – θi = 60 – 10 = 50ºC

α = 1,2 x 10-6 ºC-1

Utilizamos a fórmula ΔL = L0 . α . Δθ para encontrar a dilatação.

Substituindo os dados, temos que:

ΔL = 5 . 1,2 x 10-6 . 50

ΔL = 300 . 10-6 m

ΔL = 3 . 10-4 m

O comprimento final é a soma do comprimento inicial mais a dilatação:

Lf = L0 + ΔL

Lf = 5 + 0,0003

Lf = 5,0003 m   

Voltar a questão
Questão 4

A equação utilizada para calcular a dilatação tem as seguintes grandezas:

L0 – é o comprimento inicial;

Δθ – é a variação de temperatura;

α - é o coeficiente de dilatação. Essa grandeza assume um valor para cada material utilizado.

O tempo não interfere na dilatação de um sólido, portanto, a alternativa incorreta é a letra d.

Voltar a questão
Leia o artigo relacionado a este exercício e esclareça suas dúvidas
artigo
relacionado
  • SIGA O BRASIL ESCOLA
Exercícios Brasil Escola