Question

1° Com o auxílio de uma barra de alumínio quer-se determinar a temperatura de um forno.  Para tal, a barra inicialmente a -10  oC, é introduzido no forno. Verifica-se que, após o equilíbrio térmico, o alongamento da   barra é um centésimo do comprimento inicial.       Sendo 12 ∙10-6 oC, o coeficiente  de  dilatação térmica linear      do alumínio, determine a temperatura do forno. (faça os cáçculos)





2°     O que acontece internamente, e quais são os efeitos quando um corpo se dilata ?



3°Cite e explique duas aplicações utilizadas na prática, dos conceitos de termologia com relação a     dilatação/contração térmica:




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Answer 1

Resposta:

tf = 823 °C

Explicação:

Dados:

ti = temperatura inicial = -10°C

ΔL =  alongamento da barra = um centésimo do comprimento inicial =

1/100.Lo = 0,01.Lo = 1.10-².Lo

α = coeficiente de dilatação linear do alumínio = 12.10-6 °C-¹  

tf = temperatura final =  a temperatura do forno = ?

Vamos usar a fórmula abaixo:  variação no alongamento da barra para resolver esse exercício

^ = elevado

ΔL = Lo.α.(tf - ti)

0,01.Lo = Lo.α.(tf - ti) (simplifica Lo com Lo)

1.10-² =  12.10-6 . (tf - (-10)

1.10-² = 12.10-6 .(tf + 10)

1.10-² = 12.10-6 . (tf + 10)

1.10-²/ 12.10-6 = tf + 10

0,0833.10-².10^6 = tf + 10

0,0833.10^4 = tf + 10

833 = tf + 10

833 - 10 = tf

823 °C = tf

2)

Quanto mais agitadas estiverem as moléculas de um determinado objeto, mais afastadas elas estarão entre si. O resultado disso é um aumento no tamanho do objeto, ou seja, quando aquecido, ele sofre uma dilatação.

Quanto menos agitadas estiverem as moléculas de um determinado objeto, mais próximas elas estarão entre si. O resultado disso é uma diminuição no tamanho do objeto, ou seja, quando resfriado, ele sofre uma dilatação.

3)

Uma rede elétrica aérea apresenta sempre folga entre dois postes nos fios. Isso evita uma tração e uma possível ruptura do fio. quando ele diminui de comprimento com a diminuição de temperatura.

Entre dois trilhos de uma ferrovia sempre existe pequeno intervalo. a finalidade é evitar a compressão nos trilhos, quando houver dilatação, em virtude de aumento de temperatura.