Question

Um estudante ouviu de um antigo engenheiro de uma estrada de ferro q os trilhos de 10m de comprimento haviam sido fixados ao chao em um dia em que a temperatura era de 10C. No dia seguinte em uma aula de geografia , ele ouviu que , naquela cidade, a maior temperatura que um objeto de metal atingiu exposto ao sol foi 50C
Com essas informacoes o estudante resolveu calcular a distancia minima entre dois trilhos de trem.que valor ele encontrou
Dado:coeficiente de dilatacao linear do aço =1,1·10-5 C-1

Answer 1

A questão precisa saber qual a distância mínima entre dois ferros pq quando existe um aumento da temperatura, existe uma dilatação térmica e o metal "aumenta" de tamanho um pouco por causa de uma maior agitação (energia cinética) de partículas. Logo, quando atingir 50C o metal terá aumentado, e se os dois ferros aumentarem e se encontrarem, pode ser que eles fiquem curvados para cima ou tortos. Para descobrir o quanto o metal aumenta, usamos a fórmula da dilatação térmica:

ΔL = Lo x CL x ΔФ

ΔL = Variação de comprimento
CL = Coeficiente de dilatação linear (linear pq só estudamos uma dimensão)
ΔФ = Variação de temperatura

Substituindo, temos:

ΔL = 10 x 1,1 x 10-5 x (50-10)
ΔL = 4,4 x 10-3 m

ou seja 4,4mm. 

Answer 2

∆t=50-10=40°C

a=1,1.10-5

Lo=10m

∆L=Lo.a.∆t

∆L=10.1,1.10-5.40

∆L=44.10-5m

∆L=4,4m