Exercícios Dilatação

Prévia do material em texto

ESF – ESCOLA SAGRADA FAMÍLIA * COARACI-BA
Aluno(a): ______________________________________________________ Data: ___/__/ 2022
Prof.º: Clovis Almeida		Disciplina: Física	 2º ano – Ensino Médio 
Exercícios – Dilatação Térmica
1º) Qual será a dilatação linear sofrida por uma barra de ouro (α = 15.10-6 ºC-1), inicialmente de comprimento 40 cm, quando a temperatura passa de 15ºC para 35ºC?
2º) Um sarrafo de madeira (α = 15.10-5 ºC-1) tem comprimento de 10 m a 20ºC. Que comprimento terá a 70ºC?
3º) Coloca-se água quente num copo de vidro comum e noutro de vidro pirex. O vidro comum trinca com maior facilidade que o vidro pirex porque:
a) O calor específico do pirex é menor que o do vidro comum.
b) O calor específico do pirex é maior que o do vidro comum.
c) A variação de temperatura no vidro comum é maior.
d) O coeficiente de dilatação do vidro comum é maior que o do vidro pirex.
e) O coeficiente de dilatação do vidro comum é menor que o do vidro pirex
4º) Uma ponte de aço tem 1 000 m de comprimento. O coeficiente de dilatação linear do aço é de 11x10-6 °C-1. Qual a expansão da ponte, quando a temperatura sobe de 0 para 30ºC?
5º) Uma barra metálica de coeficiente de dilatação linear médio de 2 x 10-5 ºC-1 a 20 ºC é colocada no interior de um forno. Após a barra ter atingido o equilíbrio térmico, verifica-se que seu comprimento é 1% maior. A temperatura do forno é de:
a) 520 ºC
b) 400 ºC
c) 350 ºC
d) 200 ºC
e) 100 ºC
6º) O comprimento de um fio de alumínio é de 40m a 20ºC. Sabendo-se que o fio é aquecido até 60ºC e que o coeficiente de dilatação térmica linear do alumínio é de 24x10-6 °C-1, determinar:
a) a dilatação do fio; 
b) o comprimento final do fio; 
7º) Uma barra de ferro tem comprimento 10m a 0ºC. Sabendo que o coeficiente de dilatação linear do ferro é igual a 12x10-6 ºC-1, calcule:
a) O comprimento final da barra a 20ºC; 
b) o comprimento final da barra a – 30ºC;
8º) Um fio metálico tem comprimento de 100m, a 0ºC. Sabendo que este fio é constituído por um material com coeficiente de dilatação térmica linear 17 x 10-6 ºC-1, determine:
a) A variação no comprimento do fio quando este é aquecido até 10ºC.
b) O comprimento final do fio na temperatura de 10ºC.
9º) Uma placa retangular mede 10cm por 20cm à temperatura de 0ºC. O coeficiente de dilatação linear do material que constitui a placa vale 20 x 10-6 ºC-1. Determine:
a) A área da placa a 0ºC;
b) A variação da área da placa quando a temperatura sobe para 50ºC;
c) A área da chapa à temperatura de 50ºC;
d) A porcentagem de aumento na área da chapa.
10º) Uma placa quadrada de alumínio tem uma área de 2 m 2 a 50 °C, se a placa é resfriada até 0 °C sua área varia de 0,0044 m 2. Determine os coeficientes de dilatação superficial e linear do alumínio;
11º) Uma chapa de zinco tem área de 8 cm2 a 20oC. Calcule a sua área a 120o C. Dado: bzinco= 52. 10-6 oC-1.
12º) Uma chapa de chumbo tem área de 900 cm2 a 10o C. Determine a área de sua superfície a 60o C. O coeficiente de dilatação superficial do chumbo vale 54. 10-6oC-1.
13º) A variação da área de uma chapa é 0,04 cm2, quando a temperatura passa de 0o C para 200o C. Se a área inicial da chapa era 100 cm2, determine o coeficiente de dilatação superficial da chapa.
14º) Num bar, dois copos se encaixaram de tal forma que o balconista não consegue retirar um de dentro do outro. Mergulhando o copo de baixo em água quente, os corpos se soltaram. Por quê?
15º) O comprimento de uma barra metálica em função da temperatura é dado a seguir:
Determine o coeficiente de dilatação linear do metal de que é feito a barra.
16º) Uma substância, ao ser submetida a uma variação de temperatura de 80ºC, sofreu dilatação, aumentado seu volume em 10L. Calcule o coeficiente de dilatação volumétrica dessa substância. Considere o volume inicial Vi = 500L.
17º) O coeficiente de dilatação volumétrica do azeite é de 8 . 10-4 ºC–1. Determine a variação de volume de 1 litro de azeite, quando este sofre um acréscimo de temperatura de 50 ºC, em cm3.
18º) O tanque de gasolina de um carro, com capacidade para 60 litros, é completamente cheio a 10 °C, e o carro é deixado num estacionamento onde a temperatura é de 30 °C. Sendo o coeficiente de dilatação volumétrica da gasolina igual a 1,1.10-3 /°C, e considerando desprezível a variação de volume do tanque, a quantidade de gasolina derramada é, em litros:
19º) Um paralelepípedo de uma liga de alumínio () tem arestas que, à 0°C, medem 5cm, 40cm e 30cm. De quanto aumenta seu volume ao ser aquecido à temperatura de 100°C?
20º) O dono de um posto de gasolina consulta uma tabela de coeficientes de dilatação volumétrica, obtendo para o coeficiente de dilatação volumétrica do álcool o valor de 10-3 ºC-1. Calcule quantos litros ele estará ganhando se comprar 14 000 litros do combustível em uma dia em que a temperatura é de 20ºC e revende-lo num dia mais quente, em que esta temperatura seja de 30ºC.
21º) O gráfico ao lado nos mostra como varia o comprimento de uma barra metálica em função da sua temperatura. Uma panela feita com o mesmo material da barra tem uma capacidade de 1000 ml, a 0ºC. Calcule a capacidade desta panela a 100ºC.
22º) (UESC-BA) Um fio de 5 m de comprimento, quando submetido a uma variação de temperatura igual a 120ºC, apresenta uma dilatação de 10,2 mm. A partir dessas informações e da tabela acima, constata-se que o fio é de:
a) cobre 
b) zinco
c) alumínio 
d) chumbo
e) invar 
23º) A respeito da dilatação dos líquidos e da dilatação irregular da água, marque o que for falso.
a) No aquecimento da água entre 0 °C e 4 °C, ocorre aumento de volume.
b) A 4 °C, a água assume a sua maior densidade dentro do intervalo de 0 °C a 4 °C.
c) A dilatação irregular da água ocorre somente em recipientes com coeficiente de dilatação que corresponda ao dobro do valor do coeficiente de dilatação da água.
d) Pode-se considerar que, entre 0 °C e 4 °C, o coeficiente de dilatação da água é negativo.
24º) Um recipiente de vidro comum, de coeficiente de dilatação linear igual a 9,0 x 10–6 °C-1, está completamente cheio de álcool etílico, de coeficiente de dilatação volumétrica igual a 0,75 x 10–3°C–1. Após o conjunto sofrer uma variação de temperatura (ΔT), ocorre vazamento de líquido. Determine o valor aproximado do coeficiente de dilatação volumétrica aparente para o álcool etílico.
a) 1,23 x 10-4°C-1
b) 6,00 x 10-4°C-1
c) 6,23 x 10-4°C-1
d) 7,23 x 10-4°C-1
e) 2,23 x 10-4°C-1 
25º) (AFA) Um recipiente de vidro de 200 ml de volume está completamente cheio de mercúrio, e ambos se encontram a 30 °C. Se a temperatura do sistema líquido-recipiente sobe para 90 °C, qual é o volume de mercúrio, em ml, que transborda do recipiente? Dados: γHg = 1,8 x 10-4°C-1; γvidro = 3,0 x 10-5°C-1
a) 1,8
b) 2,6
c) 5,0
d) 9,0
PAZ E BEM