

Lista 6-39: Dilatação térmica dos sólidos

01. As deformações geralmente encontradas nos trilhos de trens podem ser explicadas por meio:
a) do desequilíbrio entre as forças internas e externas presentes no material.
b) das reações químicas que são favorecidas pelo aumento da temperatura dos trilhos.
c) do fenômeno da dilatação térmica.
d) do baixo ponto de fusão dos metais presentes nos trilhos.
e) da quantidade de calor latente recebido pelos trilhos.
02. (UFAL) O fato de barras de ferro contidas em uma viga de concreto não provocarem rachaduras no concreto pode ser explicado pela semelhança que existe entre os valores do:
a) calor específico desses materiais.
b) coeficiente de dilatação linear desses materiais.
c) coeficiente de atrito desses materiais.
d) calor de fusão desses materiais.
e) coeficiente de condutividade térmica desses materiais.
03. (Olimpíada Paulista de Física) É muito comum acontecer, quando copos iguais são empilhados colocando-se um dentro do outro, de dois deles ficarem emperrados, tornando-se difícil separá-los. Considerando o efeito da dilatação térmica, pode-se afirmar que é possível retirar um copo de dentro do outro se:
a) os copos emperrados forem mergulhados em água bem quente.
b) no copo interno for despejada água quente, e o copo externo for mergulhado em água bem fria.
c) os copos emperrados forem mergulhados em água bem fria.
d) no copo interno for despejada água fria, e o copo externo for mergulhado em água bem quente.
e) não é possível separar os dois copos emperrados, considerando o efeito da dilatação térmica.
04. A extensão de trilhos de ferro sofre dilatação linear, calcule o aumento de comprimento que 1000 m dessa ferrovia sofre ao passar de 0 °C para 20 °C, sabendo que o coeficiente de dilatação linear do ferro é 12.10-6 °C-1s.
05. Duas barras homogêneas, A e B, tem seu comprimento L em função da temperatura variando de acordo com o gráfico.
Determine os coeficientes de dilatação linear α A e α B dos materiais que constituem as barras.
06. (VUNESP-SP) A dilatação térmica dos sólidos é um fenômeno importante em diversas aplicações de engenharia, como construções de pontes, prédios e estradas de ferro. Considere o caso dos trilhos de trem serem de aço, cujo coeficiente de dilatação é = 11·10–6 °C–1. Se a 10°C o comprimento de um trilho é de 30 m, de quanto aumentaria o seu comprimento se a temperatura aumentasse para 40°C?
a) b) |
c) d) |
e) |
07. (VUNESP–SP) Duas lâminas metálicas, a primeira de latão e a segunda de aço, de mesmo comprimento à temperatura ambiente, são soldadas rigidamente uma à outra, formando uma lâmina bimetálica, conforme a figura a seguir:
O coeficiente de dilatação térmica linear do latão é maior que o do aço. A lâmina bimetálica é aquecida a uma temperatura acima da ambiente e depois resfriada até uma temperatura abaixo da ambiente. A figura que melhor representa as formas assumidas pela lâmina bimetálica, quando aquecida (forma à esquerda) e quando resfriada (forma à direita), é:
08. (UNEMAT) Muitas vezes observamos uma parede cair em um incêndio devido à dilatação da viga de concreto. Considerando que uma viga de 5 m de comprimento à 20 ºC fica sujeita a um incêndio que eleva a temperatura da viga para 1270 ºC, qual será a variação do comprimento da viga se o coeficiente de dilatação linear do concreto for 1,2.10-5/ºC?