Lista de Exercicios Termodinamica

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Problema 1 
Uma barra é composta pelos materiais 1 e 2, de comprimentos iniciais L1 e L2 e coeficientes de 
dilatação linear α1 e α2. 
 
Mostre que, quando a barra é submetida a uma variação de temperatura ∆T, seu coeficiente de 
dilatação efetivo pode ser dado por: 
� =
����� + �����
�
 
 
 
Problema 2 
Considere que as barras do problema anterior tenham comprimentos L1 = L e L2 = 2L e suas áreas 
de seção reta sejam iguais a A. As duas barras são perfeitamente isoladas do resto do ambiente. 
A extremidade livre da barra 1 é mantida em contato com uma fonte térmica com temperatura 
110 T e a extremidade livre da barra 2 é mantida em contato com outra fonte térmica com 
temperatura 10T. 
Dados: coeficientes de condutividade térmica: K1 = K e K2 = 8K. 
a) Qual é a temperatura na junção entre as barras? 
b) Qual é a taxa total de transferência de calor? 
 
 
Problema 3 
Você agora substitui a barra anterior por duas barras idênticas e de mesmo comprimento L e 
seção reta A, cada uma de um material (1 e 2). Essas barras estão com suas extremidades em 
contato com as duas fontes térmicas do problema anterior. Encontre a taxa total de transferência 
de calor entre as fontes.