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Física - Dilatação Térmica - Linear - Superfícial - Volumétrica

04/11/2009 - Carlos Eduardo disse...

Estou com duvida na questão 46 da prova (CGE 265) do SENAI

(CGE 265) 46 - Um orificio circular numa placa de aço tem diametro de 10,000 cm à temperatura de 10 ºC. Se o coeficiente de dilatação linear do aço é de 11.10-6 ºC-1, o diâmetro desse orificio à temperatura de 110 ºC será, em centímetros, de:

a) 9,012   b) 10,011    c) 10,121      d) 11,011    e) 12,121

05/11/2009 - CCDA RESOLVE

Boa tarde, Carlos. Vou ajudá-lo, novamente, agora sua dúvida é sobre Dilatação Térmica.
Antes de mais nada, é necessário saber que qualquer material ao ter sua temperatura aumentada sofre uma dilatação ( aumento de suas dimensões ).
Analisa-se, então, um caso de dilatação linear onde uma barra metálica sofre um aumento de temperatura.


Após pesquisas realizadas em laboratórios constatou-se que a dilatação do comprimento de uma barra metálica depende de seu comprimento inicial, da variação de temperatura por ela sofrida e do coeficiente de dilatação térmica linear, este dependente do material de constituição da barra.

As dilatações superficiais (áreas) e volumétricas (volumes) seguem as mesmas regras. Apenas se considera no lugar dos comprimentos, áreas e volumes:


Muita atenção na hora de calcular as dilatações superficiais e volumétrias pois seus coeficientes de dilatações são o dobro e o triplo, respectivamente, do coeficiente de dilatação linear. Para se saber qual das dilatações esta ocorrendo basta perguntar: O que aumentou? O comprimento, a superfície ou o volume.

Neste problema, em específico, apesar de ocorrer um aumento na superfície pa chapa e, também, do furo a pergunta é qual o diâmetro final do furo, ou seja, de quanto aumento o diâmetro (comprimento dele). Tem-se, então, uma dilatação linear. Calcula-se:

 Percebe-se que o diâmetro aumentou 0,011 cm, mas a pergunta é: Qual o diâmetro final?

O comprimento final do diâmetro do furo é 10,011 cm.

Espero tê-lo ajudado. Estou enviando alguns exercícios sobre dilatação térmica para você estudar, qualquer dúvida mande-nos pelo Plantão de Dúvidas On Line.


(CGE 195)  44. Uma barra de ferro homogênea possui, a 10 °C, o comprimento de 5 metros. Se o coeficiente de dilatação linear do ferro é ,

a temperatura a que esta barra deve ser aquecida para seu comprimento seja 5,003 m, é de:

a) 40 °  b) 50 °C    c) 60 °C    d) 83 °C     e) 260 °C

(CGE 264) 46. O volume de uma esfera de aço à temperatura de 20º C é de 50 cm³ . Dado que o coeficiente de dilatação linear desse aço é 

,o aumento de volume dessa esfera à 80º C será, em centímetros cúbicos, de:


a) 9,900     b) 3,300     c) 0,390      d) 0,099     e) 0,088

(CGE 285) 46. Os trilhos de aço de uma ferrovia mediam 12 m quando foram colocados a uma temperatura de 0 °C . Se o coeficiente de dilatação linear do aço for

,a variação de comprimento, em milímetros, quando a temperatura atingir 40 °C, será de, aproximadamente,


a) 1,3   b) 4,8    c) 5,3    d) 6,5    e) 7,8

11/11/2009 - CCDA RESOLVE

Carlos, estou enviando as respostas passo-a-passo das questões acima.

(CGE 195) 44

O comprimento inicial da barra é 5 m e no final do processo passa para 5,003 m, então:


Seguindo o conceito de dilatação térmica linear, tem-se:


Percebe-se que a variação de temperatura foi de 50 °C, logo:


No final do processo a barra terá a temperatura de 60 °C, alternativa C.

Carlos procure resolver os exercícios (CGE 264) 46 e (CGE 285) 46 se as dúvidas persistirem mande-nos no plantão de dúvidas.

7 comentários:

  1. Boa noite professor, estava resolvendo os problemas sobre ditalação termica mais não consegui resolver por causa dos calculos com 11.10-6 nao potência negativa . Com a formula eu não tive problema mais no calculo sim. gostaria da resolução passoa a passo de apenas mais um desse que foi enviado e exercicios sobre potencia.

    Obrigado

    Att
    Carlos Eduardo

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  2. como calcula passo apasso 1 barra tem 1om a1o.c.sabendo que o coeficienti dedilatação linear do ferro e igual a12.1o-6-1 calculi o comprimento final da barr a 5o.c
    gabrielacardoso789@gmail.com

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  3. quero q voces tranformen 50c em kelvin por favor

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  4. quando se fornece calor a um corpo e sua temperatura nao muda,o que pode estar acontecendo?
    a)explosao
    b)reaçao quimica
    c)aumento do volume
    d)mudança de estado
    e)diminuiçao do volume

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  5. Ao anônimo com mensagem no dia 28/11/2010, 13h30

    Em primeiro lugar, identifique-se, cadastrando-se neste nosso "website".
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    Professores Coordenadores

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  6. tô querendo aprender ao menos os simbolos moliveirarock@gmail.com

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  7. Muito obrigado! as suas questões me ajudaram

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