
a) aquecer igualmente as duas peças.
b) resfriar igualmente as duas peças.
c) aquecer somente o parafuso.
d) resfriar a porca e aquecer o parafuso.
e) aquecer somente a porca.
Letra E:aquecer somente a porca, pois ela dilatará e soltará o parafuso.
Como os coeficientes são próximos, se aquecermos ambas, ambas dilatarão. Se resfriar a porca, ela contrairá e será mais difícil ainda soltar, se aquecer o parafuso ele dilatará e será mais difícil soltá-lo, se esfriar ambos, ambos encolherão, ou seja, nada feito.
2) As tampas metálicas dos recipientes de vidro são mais facilmente removidas quando o conjunto é imerso em água quente. Tal fato ocorre porque?
Isto ocorre por 2 motivos: Pressão negativa e dilatação do metal da tampa.
Pressão negativa: Muitas vezes o produto é embalado numa temperatura um pouco maior do que a do ambiente atual. Isto faz com que se crie um vácuo, ou pressão negativa, o que dificulta a retirada da tampa.
Esta pressão negativa é muito comum acontecer com palmitos. Eles são cozidos diretamente dentro do proprio vidro, e por pressa acabam fechando o vidro antes dele se resfriar totalmente, causando dai esta pressão negativa.
Dilatação do metal: Quando você aquece a tampa metálica por agua quente ou fogo direto, faz a tampa se dilatar ,muito mais que o vidro, o que facilita a sua retirada da tampa.
Ah em tempo... Quando tem uma tampa difícil de sair eu coloco diretamente sobre um bocal do fogão, ligo o fogo, espero 10 segundos, apago o fogo, e abro o vidro com a ajuda de um pano... Nem precisa colocar o vidro todo na agua quente não.
Pressão negativa: Muitas vezes o produto é embalado numa temperatura um pouco maior do que a do ambiente atual. Isto faz com que se crie um vácuo, ou pressão negativa, o que dificulta a retirada da tampa.
Esta pressão negativa é muito comum acontecer com palmitos. Eles são cozidos diretamente dentro do proprio vidro, e por pressa acabam fechando o vidro antes dele se resfriar totalmente, causando dai esta pressão negativa.
Dilatação do metal: Quando você aquece a tampa metálica por agua quente ou fogo direto, faz a tampa se dilatar ,muito mais que o vidro, o que facilita a sua retirada da tampa.
Ah em tempo... Quando tem uma tampa difícil de sair eu coloco diretamente sobre um bocal do fogão, ligo o fogo, espero 10 segundos, apago o fogo, e abro o vidro com a ajuda de um pano... Nem precisa colocar o vidro todo na agua quente não.
3) Os corpos ocos homogêneos:
a) dilatam-se menos que os maciços de mesmo volume. b) dilatam-se mais que os maciços de mesmo volume.
c) não se dilatam.
d) dilatam-se de modo que o coeficiente de dilatação em cada direção é proporcional à extensão vazia.
e) dilatam-se como se fossem maciço.
Letra E:dilatam-se como se fossem maciços, basta verificar pela fórmula:
ΔV=Vo.α³.Δθ(ΔV=variação de volume,Vo=volume inicial,α=coeficiente de variação linear,Δθ=variação de temperatura)
Assim a variação só depende do volume,do coeficiente de dilatação linear e da variação de temperatura, como nada disso muda entre os ocos e os maciços a variação é a mesma.
4) Por que um vidro pirex apresenta maior resistência ao choque térmico que o vidro comum?
Resposta:
O vidro Pirex apresenta maior resistência ao choque térmico do que o vidro comum porque tem baixo
coeficiente de dilatação térmica e é temperado.
coeficiente de dilatação térmica e é temperado.
5) Uma barra metálica sofre um acréscimo de 0,06% em relação ao seu comprimento inicial quando sua temperatura sofre uma variação de 40o C. O coeficiente de dilatação linear médio desse metal, nesse intervalo de temperatura é, em oC-1.
6.10-²/10² = 1.c.40
c = 6.10^-4 / 40
c = 0,15.10^-4 ou 1,5.10^-5 ºC-¹
c = 6.10^-4 / 40
c = 0,15.10^-4 ou 1,5.10^-5 ºC-¹
6) Um rebite de 2,000 mm de diâmetro deve ser introduzido num orifício de 1,996 mm de diâmetro ambos medidos a 0o C. Sabendo-se que o coeficiente de dilatação linear do metal de que é feito o rebite é 25 x 10 - 6 oC-1, isto pode ser feito resfriando-se apenas o rebite a uma temperatura, em oC, de:
a) - 40 b) - 80
c) - 100
d) - 120
e) - 200
Letra C
2000x1996 = 3.992.000 mm
3.992.000/25x10 -6 =
100 x (- 1ºC) =
-100
3.992.000/25x10 -6 =
100 x (- 1ºC) =
-100

O coeficiente de dilatação linear vale
α = 2 x 10^-5 °C-¹
O coeficiente de dilatação superficial é o dobro do linear
B = 2α = 2 x 2 x 10^-5 = 4 x 10^-5 °C-¹
A temperatura inicial vale
θo = 20°C
A variação da área é 1% da área inicial, ou seja de Ao. Isto se escreve assim:
ΔA = 1%Ao = 0,01Ao
Usando a formula da dilatação superficial:
ΔA = AoBΔθ
0,01Ao = Ao x 4 x 10^-5 x Δθ (Ao vai embora)
10-¹ = 4 x 10-5 Δθ
Δθ = 0,25 x 10³ = 250 °C
θ - θo = 250
θ - 20 = 250
θ = 250 + 20
θ = 270 °C
2) Um cubo de alumínio com coeficiente de dilatação linear de 2 x 10-5 oC-1 tem aresta de dimensão de 10 cm quando à temperatura de 0o C. O volume do cubo a 100o C será, em cm3, de:
α = 2 x 10^-5 °C-¹
aresta = 10 cm ... (To = 0°C)
V = ? .... (T = 100°)
Inicialmente vamos determinar o volume do cubo.
Um cubo possui todos os lad iguais, sendo a aresta do cubo 10 cm, seu volume será:
Vo = 10 x 10 x 10 = 10³ cm³
Está ocorrendo uma dilatação volumétrica, no entanto a questão dá o coeficiente de dilatação linear. Para determinar o coeficiente de dilatação volumétrica (γ), fazemos:
γ = 3 x α = 3 x 2 x 10^-5 = 6 x 10^-5°C-¹
A dilatação volumétrica é:
ΔV = Vo γ ΔT
ΔV = 10³ x 6 x 10^-5 x (100 - 0)
ΔV = 6 x 10^-2 x 100
ΔV = 6 cm³
O volume final do cubo será seu volume inicial mais a dilatação sofrida
V = ΔV + Vo
V = 6 + 1000
V = 1006 cm³
3) Um posto de gasolina recebeu 2000 litros desse líquido a 30º C. Quando vendeu, a temperatura média da gasolina havia baixado para 20º C. Sendo 1,1 . 10-3 ºC-1 o coeficiente de dilatação volumétrica média da gasolina, o prejuízo do posto, foi, em litros igual a
a) 989
b) 98,9
c) 9,89
d) 2,2
e) 22
Dados:
Lo - 200
α - 1,1.10-3
ΔТ - 30 - 20 =10
--------------------------
ΔL - Lo x α x ΔТ
ΔL- 200x1,1.10-3x10 (mutiplica o 200 por 10)
ΔL - 2000x1,1.10-3 (mutiplica o 2000 por 11)
ΔL - 22000.10-3
ΔL - 22
Letra E
Lo - 200
α - 1,1.10-3
ΔТ - 30 - 20 =10
--------------------------
ΔL - Lo x α x ΔТ
ΔL- 200x1,1.10-3x10 (mutiplica o 200 por 10)
ΔL - 2000x1,1.10-3 (mutiplica o 2000 por 11)
ΔL - 22000.10-3
ΔL - 22
Letra E
4) (PUCC-SP) Uma esfera de aço tem um volume de 100 cm3 a 0 °C. Sabendo que o coeficiente de dilatação linear do aço é de 12 . 10-6 ° C-1 , o acréscimo de volume sofrido por essa esfera, quando aquecida a 500 °C, em cm3, é de:
/\L = Lo * alpha * /\T
/\L = 1000 * 11 * 10^-6 * 30
/\L = 330 * 10^-3
/\L = 0,33 metros
Comprimento Final = 1000,33m
/\V = Vo * gama * /\T
100cm³ = 100 * 10^-6 m³ = 10-4m³
/\V = 10^-4 * 12*10^-6 * 5*10^2
/\V = 60 * 10^-8
/\V = 6 * 10^-7 m³
/\V = 6 * 10^-7 * 10^6 cm³
/\V = 6 * 10^-1 cm³
/\V = 0,6cm³
Volume Final da esfera = 100,6cm³
/\L = 1000 * 11 * 10^-6 * 30
/\L = 330 * 10^-3
/\L = 0,33 metros
Comprimento Final = 1000,33m
/\V = Vo * gama * /\T
100cm³ = 100 * 10^-6 m³ = 10-4m³
/\V = 10^-4 * 12*10^-6 * 5*10^2
/\V = 60 * 10^-8
/\V = 6 * 10^-7 m³
/\V = 6 * 10^-7 * 10^6 cm³
/\V = 6 * 10^-1 cm³
/\V = 0,6cm³
Volume Final da esfera = 100,6cm³
5) (Fatec-SP)Uma barra de aço de 5,000 m, quando submetida a uma variação de temperatura de 100 °C, sofre uma variação de comprimento de 6,0 mm. 0 coeficiente de dilatação linear do alumínio é o dobro do aço. Então, uma barra de alumínio de 5,000 m, submetida a uma variação de 50 °C, sofre uma dilatação de:
Primeiro devemos analisar se todas as medidas estão no sistema internacional, ou se estão na mesma medida, no caso da variação do comprimento devemos transformar para metro, portanto:
ΔL = 6mm ou 6.10^-3 m
Agora, segundo diz a questão:
I)αal = 2.αaço
Segundo a fórmula da dilatção, temos:
II)ΔL = Lo.α.ΔT
α = ΔL/Lo.ΔT
Substituindo II em I, temos:
ΔLal/Lo.ΔT = 2.ΔLaço/Lo.ΔT
ΔLal/50.50 = 2.6.10^-3/5.100
ΔLal/250 = 12.10^-3/500
ΔLal = 3000.10^-3/500
ΔLal = 6.10^-3
6) (FEI-SP) Um mecânico deseja colocar um eixo no furo de uma engrenagem e verifica que o eixo tem diâmetro um pouco maior que o orifício na engrenagem. O que você faria para colocar a engrenagem no eixo?
ΔL = 6mm ou 6.10^-3 m
Agora, segundo diz a questão:
I)αal = 2.αaço
Segundo a fórmula da dilatção, temos:
II)ΔL = Lo.α.ΔT
α = ΔL/Lo.ΔT
Substituindo II em I, temos:
ΔLal/Lo.ΔT = 2.ΔLaço/Lo.ΔT
ΔLal/50.50 = 2.6.10^-3/5.100
ΔLal/250 = 12.10^-3/500
ΔLal = 3000.10^-3/500
ΔLal = 6.10^-3
6) (FEI-SP) Um mecânico deseja colocar um eixo no furo de uma engrenagem e verifica que o eixo tem diâmetro um pouco maior que o orifício na engrenagem. O que você faria para colocar a engrenagem no eixo?
a) aqueceria o eixo.
b) resfriaria o eixo e aqueceria a engrenagem.
c) aqueceria a engrenagem e o eixo.
d) resfriaria a engrenagem e o eixo.
e) resfriaria a engrenagem e aqueceria o eixo.
b) resfriaria o eixo e aqueceria a engrenagem.
c) aqueceria a engrenagem e o eixo.
d) resfriaria a engrenagem e o eixo.
e) resfriaria a engrenagem e aqueceria o eixo.
7) (Anhembi-Morumbi-SP) A dilatação térmica está presente nas situações mais inesperadas. Leia o texto seguinte e responda a pergunta final. "O Cristo redentor, estátua símbolo da cidade do Rio de Janeiro. recebe sol pela frente no período da manhã." Com base nessa informação, podemos dizer que:
a) pela manhã a estátua se inclina perra a frente a fim de cumprimentar o turista.
b) pela manhã a estátua se inclina para trás devido ao aquecimento sofrido na parte frontal.
c) ao entardecer a estátua se inclina para trás.
d) ao entardecer a estátua se inclina lateralmente para não cair.
e) a estátua não se inclina porque o fluxo de calor ocorre instantaneamente.
a) pela manhã a estátua se inclina perra a frente a fim de cumprimentar o turista.
b) pela manhã a estátua se inclina para trás devido ao aquecimento sofrido na parte frontal.
c) ao entardecer a estátua se inclina para trás.
d) ao entardecer a estátua se inclina lateralmente para não cair.
e) a estátua não se inclina porque o fluxo de calor ocorre instantaneamente.

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